真相大白，高性能关键业务应用服务器到底怎么??？

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　　关键业务应用这个词由来已久了，但我们还是有必要再简单提一下。

　　我们需要明白什么才是关键业务应用。一般来说，指企业级用户针对SAP HANA、Oracle数据库等等涉及用户关键业务领域的系统应用方面，当然还有一些用户针对的HPC应用领域。

　　特别是用户在迈入云计算与大数据应用的途径中，就应用而言，有着更高的要求。

　　服务器品牌那么多，我该选哪一个？

　　针对关键业务应用领域的服务器种，4路X86服务器市场增长速度，早已超过了RISC服务器。 并且从服务器整体市场来看，X86服务器在性能和可靠性方面已经可以取代小型机， 以开放式架构来取代UNIX环境的封闭式架构，也早已成为大势所趋 。本文讨论范围主要针对四路服务器产品线。

　　不过，面对琳琅满目的X86服务器品牌和产品型号，企业级用户的眼睛早就看花了，甚至也存在一些审美疲劳了。怎么选，得看用户自己怎么想。但往往用户都会参考供应商的产品功能与性能参数来选择。那么哪些参数才是用户最为关注的呢？哪些性能与功能才是用户最为值得考究的呢？

　　大品牌乎？最新处理器乎？高性能乎？高可靠乎？高效率乎？高扩展乎？节能乎？运维方便乎？TCO与ROI乎？服务完善乎？

　　针对关键业务应用的四路服务器而言，用户首要考虑的因素也在发生变化，但对于性能、效率、可靠性这三个方面的关注，却早已成了用户关注焦点中的焦点。

　　从SAP HANA越来越广泛应用在企业级用户的关键业务领域，使得SAP HANA也成为了企业级用户当前最为重要的关键业务应用了。

　　所谓“好马配好鞍”的道理，作为企业级用户行家里手的CXO们深有体会，没有一个与关键业务应用匹配的稳定安全的服务器平台，很难可以达到自己想要的目的。

　　但是，常常有IT人员抱怨做硬件选型时压力很大，尤其是为关键业务应用做选型时往往非常谨慎小心。如果选择的服务器性能跟不上业务需求那将引发很大的问题。那么关键业务应用做服务器选型时应该怎么评估性能呢？

　　我们知道对系统性能影响最大的主要在三部分：CPU、内存和IO。而且这三者必须相辅相成，否则就是木桶原理，有一个短板的话性能就会大打折扣。

　　都是四路服务器，CPU性能一样吗？

　　可能许多企业级用户都存在一个小小的误区，认为采用了英特尔最新E7处理器的服务器性能表现就比之前采用E5处理器的产品更优越。但事实上，就像宝马7系并不一定跑得比宝马5系快一样，E7处理器的性能也未必一定高于E5处理器。实际上型号不同其性能表现也将不同。比如下图来自SPEC.org公开的信息如下：

　　由此可见，虽然E5处理器定位于入门级的四路处理器，但是实际运行中E5处理器的低端型号性能是高于E7处理器的低端型号的。

　　那么如果CPU相同，不同厂商的四路产品或者同一厂商的不同四路服务器机型之间是否有性能差异呢？在回答这个问题前，我们不妨来看一下某个服务器厂商的两款均为E7处理器平台的四路服务器在SPEC.org网站上提交的性能测试报告：

　　这个情况看起来让人迷惑，用同样的CPU、同样的主板芯片、同样的内存配置的同一个厂商生产的两款高低配服务器之间怎么会有如此大的性能差异呢？这就是系统架构对性能有重大影响的明证。实际上，市场上在售的E7平台的四路服务器通常有如下三种架构：

　　就像真正的越野车拥有四轮驱动和差速锁来优化汽车整体性能一样，左图的架构是Intel官方推荐的E7平台架构，能够完全发挥E7处理器的3个QPI连接，从而使得CPU间的协调通讯和内存访问更快。同时，还能充分发挥每个E7处理器的4个SMI内存缓存芯片的性能和带宽。

　　中间的架构则在保留3个QPI的连接，去掉了2个SMI的内存缓存芯片，内存扩展能力减少一半的同时也丧失了一半的内存带宽。这好比越野车去掉了四轮驱动，关键时刻会不会因性能不足而掉链子，大家可想而知了。

　　右侧的架构精简程度则更高，CPU只使用了2个QPI接口，内存缓存芯片减少一半的同时每个内存通道上的内存条再减少一个，使得内存访问的延迟大大增加，没有了四轮驱动和差速锁的越野车还能称为真正的越野车吗？

　　这种架构的不同带来的巨大差异也许很少被介绍。所以还是得提醒作为关键业务系统如果选择了内存缓存芯片减半甚至取消了一个QPI连接的架构，对核心业务造成的潜在影响是不可低估的。

　　那么，如果同样全性能架构的设计，各家厂商的四路服务器性能比较如何呢？这里我们可以参考在关键业务系统之一的SAP应用的性能情况，SAP公司在其官网上公布的SAPs值就是评价各厂商服务器产品在关键业务系统中性能表现的重要参考：

　　需要注意的是：在SAPs测试中每家厂商提供的机型都是全性能的、没有任何简配的机型，此时主要国际厂商的服务器性能就出现了领跑的情况。这说明除了采用Intel E7的全性能架构以外，完美而平衡的系统设计、以及优质的零部件、原材料和做工才能充分发挥出E7平台完整的性能。就好比采用同样的发动机，一家经验十足的汽车公司可以通过优秀的底盘设计、风阻设计、变速箱、轮胎、刹车等搭配造出比其他汽车公司更出类拔萃的产品。

　　就在2016年6月6日公布的一个数据显示，搭载英特尔E7 v4处理器的PowerEdge R930服务器，凭借20亿条记录在SAP HANA平台、SAP BW高级混合负载(BW-AML)标准基准方面取得创世界纪录的结果。这比上一个由搭载E7 v3处理器的Dell PowerEdge R930创下的四路世界纪录高出了24.77%。

　　凭借40亿条记录在SAP HANA平台、SAP BW高级混合负载(BW-AML)标准基准方面取得创世界纪录的结果。比上一个由搭载E7 v3处理器的Dell PowerEdge R930创下的四路世界纪录高出了23.06%。

　　在SAP销售和分销(SD)标准应用程序基准方面取得创下新世界纪录的结果。比上一个由搭载E7 v3处理器的Dell PowerEdge R930创下的四路世界纪录高出了33.09%。

　　从另一个角度来看，比较有趣的现象是，基于E5处理器的四路服务器比如R830的测试性能甚至与E7-8890v4四路服务器相比，性能差距已经很小了。说明E5平台的处理器性能在各方配置完善的情况下，其实也可以比肩E7平台的性能。而2U高度的机型在部署密度方面则是为4U的E7平台所不能比拟的。

　　因此，如果所需扩展能力要求不是特高、对部署密度要求较高的场景，完全可以采用像Dell R830这样的E5四路服务器。

　　小心：内存性能一味看容量！

　　某企业级用户在针对自己的SAP HANA应用场景下，测试了业界各大著名品牌的服务器，从整体感觉来说，没有更大的、充足的服务器Memory，很难达到自身想要的性能。

　　实际上内存已经成为影响内存密集型的关键业务系统如数据库、大数据、私有云等系统性能的关键因素。那么是不是超大内存容量带来的应用效果就好了呢？并不完全如此，这还和内存条数、内存通道数密切相关。

　　就上述的架构来看，Intel E7处理器在一个全性能架构中有4个SMI内存缓冲芯片，每个芯片有2个内存通道，意味着每个CPU有8个内存通道。这样4颗CPU就有32个内存通道。只有当插了32根内存时CPU所有的内存通道才会被充分利用起来。而上述架构图中简配的两种架构，内存通道只有16个，也就是一半的内存通道消失了，插16根内存就已经达到最大内存带宽，这个对性能影响是致命的。

　　另外，对于大内存的应用来说，即使扩展了更多的内存，比如到32根或者48根内存，实际运行起来也只有16根内存的带宽，性能就会差得多了。毕竟双向32车道的公路的通过能力一定比双向16车道的公路要强得多，不是吗？

　　CPU、Memory虽好，怎能疏忽整体设计呢？

　　在服务器系统内，任何Memory都可能影响到CPU性能。因此，在实际测试中，企业级用户都希望可以获得更大的Memory。但是，服务器整体性能的高低，不能只看Memory一个方面。毕竟服务器是一个整体系统，需要整体设计上来考量用户的关键业务应用需求。

　　戴尔PowerEdge服务器在整体设计上从六个方面帮助企业级用户考量服务器管理、能耗等多方面的优化组合。

　　一是，免工具维护。只需一个安全锁可以方便拿下整个机盖，没有工具也可以拆卸所有服务器部件，在服务器机箱盖有详细拆卸指示，方便用户操作。

　　二是，品质良好保障。插槽采用30u镀金，比业界15u厚一倍，更耐用也提升讯号品质，同时采用一线厂商电源和风扇，如80plus 钛金电源，拥有FCC、CCC全面电磁辐射保护认证，达到UL安全。

　　三是，可靠设计。采用业界第一双SD卡虚拟化冗余，以及新风技术2.0 （-5度-40度，45度极限支持），还有3D 风流导向技术对服务器能耗有着更好的控制。另外，针对电源、风扇、IO、背板的全冗余和热插拔设计。

　　四是，前面板易维护设计。采用LCD显示屏显示状态，简明易懂的诊断和用户可编程的消息传递系统可帮助用户更快地解决问题。同时，配置了VGA接口和USB接口，以及DVD/RW光驱。

　　五是，易操作设计标示。不同颜色标记部件热插拔部件，内部线缆走线简洁，外盖内存安装指示明晰，并用颜色标明。

　　六是，便捷资产标签。为了机房管理的方便，MAC、序列号的标签设计一目了然。

　　用了SSD，服务器性能就能大幅提升吗？

　　随着SSD在业界应用的普及，越来越多的IT人员意识到也开始利用SSD的性能优势来为关键应用做性能加速。然而怎么用才能把SSD的效能发挥到最大化呢？

　　SSD实际上有多种应用的形态，目前主流的是SAS/SATA接口和PCIe接口。前者主要通过RAID卡到PCIe总线再到CPU进行I/O通讯，后者则直接通过PCIe总线与CPU通讯。区别就在是否经过RAID卡上。IT技术领域一个非常朴素的道理就是，环节越多效率越差。实际上PCIe的SSD比SAS/SATA接口的SSD在延迟方面大幅降低，而带宽的吞吐率则可以高出数倍。

　　然而，SSD虽好，只是相对较贵。关键业务系统通常数据量都不小。都配上SSD成本就会非常高。好在大部分数据并非热点数据，业界主流的服务器厂商通常也都有数据分层的技术，热点的数据放到SSD上，冷数据就寸在机械硬盘上。彼此取长补短，把SSD这块好钢用在了刀刃上。

　　不过，数据分层技术如果仅限于在RAID卡上连接的SSD和机械硬盘之间做，那么要在PCIe SSD和机械硬盘之间做分层则往往非常困难，而且RAID的性能局限性不太能把分层做得完美。这也限制了数据分层的普及，毕竟省成本的同时却要放弃性能最好的PCIe SSD并不是非常合算的做法。

　　戴尔四路服务器结合DAS cache软件能够巧妙地解决了这个问题，通过支持SAS/SATA SSD或PCIe SSD与机械硬盘之间做数据的自动分层，从而使得成本和性能取得很好的平衡。最贴心的是，它能支持PCIe SSD前置热插拔，这比传统上要装到服务器肚子里的PCIe SSD在可维护性方面大大上了一个台阶。

　　效率成了满足关键业务应用的另一大关键

　　在性能得到很好保障的情况下，效率就成为了满足企业级用户关键业务应用的另一个关键所在了。那么，对于企业级用户的关键业务应用来说，该如何来看待服务器的效率呢？如何最大程度地实现业务应用成效呢？

　　首先，需要考量自动化水平。戴尔PowerEdge R930 实现了“零接触”自动部署，配置时间缩短99%，快速实现扩展到上万台服务器。自动化服务器更新 带来的直接好处就是节约61%的时间。而自动化技术支持 ，也使得故障排除时间缩短73%，启动时间缩短45%。

　　其次，是简化程度。戴尔PowerEdge R930强化的免代理解决方案，让每台服务器节省1500元。iDRAC QuickSync的强大功能支持NFC， 收集库存时间缩短84%。iDRAC Direct 利用USB端口把服务器配置时间缩短95% ?？杉蚧潭雀?，也决定了四路服务器可以为用户带来更大的收益。

　　再次，能否做到全周期化，将影响到用户日常的运维和服务支持。戴尔的Manage Essentials，实现了自动化生命周期管理，具备一对多控制台和基于负载的配置能力。拥有了生命周期控制器的iDRAC服务器远程控制卡，让服务器部件更换速度加快6倍，推送警报通知也十分简单。

　　关键之后的关键：如何做到高可靠？

　　在高性能、高效率得到保障的情况下，企业级用户关键业务应用的服务器选择还需要考虑一个重要因素，即高可靠的设计。这也成为关键之后的关键。

　　一是，要考虑冗余设计的科学性，以及带来的用户价值。如本文前面所提到的那样，戴尔PowerEdge R930采用了80plus钛金及更好的品质的电源和散热方式， 加上双SD卡具有自动恢复能力的虚拟化技术 ，可以为用户服务器的冗余考量达到更到位的目的。

　　二是，容错性设计方面，戴尔PowerEdge R930采用了容错内存，在服务器发生故障前智能提示用户，这也是戴尔四路服务器的独特优势。那么戴尔容错适障性内存到底是什么呢？简单理解，容错内存就是为虚拟机管理程序建立一个容错适障内存(FRM)区域的技术，vSphere使用可靠内存技术查找活动的FRM区域，然后将它自身置于受?；さ哪诖婵占渲?。

　　这里，我们需要明白的是：容错内存有着很好的用途和价值所在。FRM与vSphere的可靠内存功能进行通信，以便始终将虚拟机管理程序置于FRM区域，从而帮助它抵御除最极端的内存错误之外的各种内存错误。

　　如果没有FRM，虚拟机管理程序可能会移动其内存位置，从而导致它可能会发现某种它以前没有遇到过的内存段故障。

　　采用冗余SD卡虚拟机管理程序部署作为补充，在四路服务器平台上可以完全实现高度可靠的VMware环境。

　　三是，服务器系统的可恢复性，在遭遇某台服务器故障的情况下，必须可以保障企业级用户的关键业务应用不受影响。

　　四是，实现了自动化零件更换 ，戴尔的SupportAssist 就可以做到这点。SupportAssist技术适用于戴尔企业级系统和最终用户系统，帮助用户将故障排除步骤减半并快速解决问题?？梢栽诠收吓懦矫婊ǚ迅俚氖奔?，而将更多地精力用于战略性项目。

　　五是，实现免代理管理。戴尔可以在用户投资的现有系统管理解决方案中，帮助用户借助OpenManage套件，实现免代理管理。其好处非常明显，在1秒钟内配置完BIOS、iDRAC/LC、PERC和网卡，允许减少所需的管理工具数量 ，起到?；ざ韵钟邢低彻芾斫饩龇桨竿蹲实淖饔谩?/p>

　　小结：关键业务服务器选购九法

　　在针对关键业务应用领域，必须保持四路服务器的顶尖设计，才能真正发挥出企业级用户对应用所需的性能。

　　在选购、鉴别4路服务器方面，需要从用户投资回报角度来考虑，将自己的应用与服务器定位做到最佳匹配，才更利于自身的发展。

　　基于本文诸多分析，这里特别汇总一下企业级用户选购高性能四路关键业务应用服务器“喜大普奔”的方式方法，简称关键业务服务器选购九法。

　　一看品牌是否知名，口碑传播是否良好；

　　二看所选品牌和型号有无第三方测试值（比如SPEC和SAPs测试）；

　　三看应用性能需求是否可以有性价比更高的选择（比如E5-4600平台）；

　　四看服务器整体架构，特别是QPI和内存扩展性方面有无“瑕疵”；

　　五看服务器在SSD等新技术使用时是否有兼顾性能和成本的方案；

　　六看服务器整体设计是否有着高可靠的完善考量；

　　七看能否真正带来自身应用环境下的高效率，特别需要注意一些实用工具的细节；

　　八看对于日常运维是否真的可以带来方便，是否具备远程技术支持能力；

　　九看服务器部署后可能带来的TCO与ROI到底有无优越的地方。

　　——阿明｜编辑整理——

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