小型機和PCserver的區別

轉自: http://jiangyuan.blog.51cto.com/516322/287881

 

小型機  小型機是指運行原理類似於PC(個人電腦)和服務器,但性能及用途又與它們截然不同的一種高性能計算機,它是70年代由DEC(數字設備公司)公司首先開發的一種高性能計算產品。 

  小型機具有區別PC及其服務器的特有體系結構,還有各製造廠自己的專利技術,有的還採用小型機專用處理器,比如美國Sun、日本Fujitsu(富士通)等公司的小型機是基於SPARC處理器架構,而美國HP公司的則是基於PA-RISC架構;Compaq公司是Alpha架構。另外I/O總線也不相同,Fujitsu是PCI,Sun是SBUS,等等。這就意味着各公司小型機機器上的插卡,如網卡、顯示卡、SCSI卡等可能也是專用的。此外,小型機使用的操作系統一般是基於Unix的,像Sun、Fujitsu是用Sun Solaris,HP是用HP-Unix,IBM是AIX。所以小型機是封閉專用的計算機系統。使用小型機的用戶一般是看中Unix操作系統的安全性、可靠性和專用服務器的高速運算能力。 

  現在生產小型機的廠商主要有IBM和HP等。IBM典型機器有RS/6000、AS/400等。它們的主要特色在於年宕機時間只有幾小時,所以又統稱爲z系列(zero 零)。AS/400主要應用在銀行和製造業,還有用於Domino,主要的技術在於TIMI(技術獨立機器界面),單級存儲,有了TIMI技術可以做到硬件與軟件相互獨立。RS/6000比較常見,用於科學計算和事務處理等。 

  小型機僅僅是低價格、小規模的大型計算機,典型的小型機運行UNIX或者象MPE、 VEM等專用的操作系統。它們比大型機價底,卻幾乎有同樣的處理能力。HP的9000系列小型機幾乎可與IBM的傳統大型計算機相競爭。

  在高端小型機一般使用的技術有:基於RISC的多處理器體系結構,兆數量級字節高速緩存,幾千兆字節RAM,使用I/O處理器的專門I/O通道上的數百GB的磁盤存儲器,以及專設管理處理器。它們較小並且是氣冷的,因此對客戶現場沒有特別的冷卻管道要求。現在小型機跟中型機跟大型機之間沒有絕對明確的界限了,因爲IBM把很多原來只在大型機和中型機上應用的技術都在小型機中實現了。

  小型機跟普通的服務器(也就是常說的PC-SERVER)是有很大差別的,最重要的一點就是小型機的高RAS(Reliability, Availability, Serviceability 高可靠性、高可用性、高服務性)特性。

  RAS是Reliability, Availability, Serviceability三個英文單詞的縮寫,它們反映了計算機的高可靠性、高可用性、高服務性三個著名特點,它們的具體含義如下:

  高可靠性(Reliability):計算機能夠持續運轉,從來不停機。

  高可用性(Availability):重要資源都有備份;能夠檢測到潛在要發生的問題,並且能夠轉移其上正在運行的任務到其它資源,以減少停機時間,保持生產的持續運轉;具有實時在線維護和延遲性維護功能。

  高服務性(Serviceability):能夠實時在線診斷,精確定位出根本問題所在,做到準確無誤的快速修復。

  關於IBM的小型機的RAS特性,不得不提到IBM eLiza(蜥蜴)計劃。

  eLiza 的稱呼最早起源於六十年代中期IBM的一個計劃,即採用人工智能技術設計一種實現人和計算機之間通訊的程序。在九十年代,IBM設計的深藍超級計算機戰勝了國際象棋大師卡斯帕羅夫,其綜合處理能力可比喻於一個蜥蜴(lizard)所具有的功力,即具有預測防範、處理判斷以及自我癒合再生能力。

  在當今的IT世界,衆多企業都無情地面對一個巨大挑戰:爲了構成一個強大的靈活自如的電子商務運做環境,需要使用大量的服務器、網絡設備、複雜的應用軟件等,這些設備所涉及的IT技術在發生着日新月異的變化,企業嚴重缺乏有經驗的工程師來維護和管理整個軟硬件系統。

  IBM公司綜合自己多年的IT經驗,應運而生的提出了eLiza計劃,並給它賦予了具有前瞻性的重要內容:即現代企業要想處於不敗的競爭地位,其電子商務環境所使用的軟硬件系統應具備下列四項原則:

  自我配置能力:系統可以動態自我配置有關資源。

  自我保護能力:系統有能力保護自己,不受到非法訪問和***。

  自我癒合能力:系統能夠自動預測錯誤、避免錯誤、修復錯誤、取代有關錯誤部件。

  自我優化能力:系統能夠自動監視和管理有關資源,將系統性能調整到最佳狀態。

  爲了達到以上目標,系統還需具備以下七個要素:

  負載管理(Workload Management)

  安全機制(Security)

  羣集技術(Clustering)

  虛擬主機託管(Virtual Server Hosting)

  端到端的自動控制(End-to-End Automation)

  災難恢復機制(Disaster Recovery)

  端到端的系統管理(End-to-End Systems Management)

  下面是IBM p690服務器的RAS特性的介紹

  自動首次錯誤數據捕獲和診斷錯誤隔離能力

  自治癒內部POWER4處理器組冗餘

  業界第一的PCI總線奇偶錯誤恢復

  避免檢查中止的不可收集錯誤處理

  動態錯誤恢復

  錯誤檢查和糾正(ECC)或在主存上的等價保護,所有一、二、和三級緩存和內部處理器組

  連續和冗餘的位操作被使主存具有自治癒功能

  在主存上具有的Chipkill糾正功能

  N+1的冗餘電源,雙電源線,和對電源及風扇的在線維護

  針對處理器、緩存、內存、I/O和DASD的預計性錯誤分析

  基於運行時錯誤來決定是否分離處理器運行和啓動(動態處理器離線和永久處理器離線)

  緩存和主存的離線技術

  通過選擇高品質的部件最大限度的減少故障

  針對電源、風扇和I/O子系統的基於首次故障數據捕獲技術的並行、運行間檢測技術

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