小型机和PC服务器差异分析

思考的牛

今天，越来越多的客户发现，他们的业务不断地在增长，原来采用的PC服务器平台已经不能满足现有应用的需求。但是他们并没有意识到，PC服务器不能满足需求的原因究竟在哪里，也没有认识到，看起来比PC服务器昂贵得多的小型机实际上能给他们带来怎样的投资保护。实际上两者之间的差距是非常大的，因为用一个比喻来形容二者：如果PC 服务器是富康，那么小型机是宝马。不同的选择，不同的体验；但是，随着越来越多的应用， 面临着从PC服务器架构平台迁移到小型机上的状况，本文将从几个方面进行阐述二者差异。

一、竞争分析

PC服务器主要在低端应用市场和小型机服务器竞，。中高端应用市场仍是小型机的天下，这是由于两类服务器的特性所决定的。

PC服务器的优点：界面友好，系统安装、网络装置、客户机设置简易，设置、管理系统直观、方便，系统扩展灵活。PC服务器缺点：系统稳定性相对小型机服务器还有差距，安全性方面也差强人意，在一些重要的通用性能指标如SPEC、TPC等上，PC服务器无法达到小型机服务器的指标值，而且NT系统的向上扩展性有限，比如说PC服务器现在单节点最多支持八路处理器。小型机服务器的优点：运行稳定、系统安全性能高、具备强大的可扩展能力。目前在中高端应用市场上，小型机服务器风景依然，PC服务器还有很长的路要走。

二、市场分析

①、低端应用市场

随着国内信息化建设的发展，中小型企业即低端应用市场对服务器的需求，包括对小型机低端服务器和PC服务器的需求都将不断增长。而目前一些新兴的小企业也越来越重视系统的安全性、稳定性和可管理性，从而形成了对小型机低端服务器的较大需求。虽然在传统低端小型机市场（或称为PC服务器的高端市场），人们普遍认为小型机面临PC 服务器的强烈挑战。但一些市场咨询公司的数字证明，低端小型机服务器不但没有被PC服务器逼死，甚至出现快速的增长，涨幅丝毫不亚于PC服务器。

②、中高端市场应用：

低端的小型机服务器在和PC服务器激烈拼杀，而高性能小型机服务器在中高端市场上却稳如泰山。由于在可伸缩性、可靠性、可用性、可维护性和系统管理水平等方面都具有无与伦比的优势。高性能小型机服务器还广泛应用那些在国民经济发展中占据重要地位、关系国计民生、企业发展的计算技术应用领域，例如基础科学研究--气象、海浪、地震预报；金融、证券交易；全球经济预测；军事战略研究、企业级ERP应用等覆盖面广、应用程度高的重要计算领域。由于"关键任务"与生俱来的重要特性，决定了支持关键业务的计算系统必须具备更高的性能指标、更好的安全性、可用性、可靠性和可扩展性。这正是高性能小型机服务器大显身手的地方。近年来迅速发展起来的64位高性能计算技术已责无旁贷地肩负起实现这些前所未有的

三、应用需求的重任。

（一）、小型机发展的优势：

目前高性能小型机服务器的地位稳固，但各厂家从未放松过对技术的追求。Internet 的出现对服务器提出了更高的要求，如何适应并满足不断变化、增强的网络应用需求成为服务器技术发展要面临的重要课题。小型机服务器的重要厂商，如Sun、HP、IBM、SGI等的策略之一就是采纳新技术，不断加强性能和容量方面的领先地位，主要包括64 位处理器及64 位操作系统、快速可扩充的互联技术、大内存及高性能的集群以及高带宽I/O 技术等。当前正是高端小型机服务器集中进行更新换代的阶段，从中我们可以看出：大规模SMP、ccNUMA、模块化设计和硬件分区功能四大技术是小型机高端技术的发展趋势。一般来说，高性能小型机服务器具有以下优点：

①. 小型机技术先进性：

当选择计算机主机系统的时候，必须选择拥有先进技术的机型。否则，投入巨大资金购买到过时或者将要过时的产品，其处理能力与扩展能力也会受到限制，计算机的处理能力很快就跟不上业务发展的需要。用户为适应业务的发展在短期内就必须购买新的设备，无疑是一种投资的浪费。而一些最新的计算机技术通常都是由掌握小型机技术的几个大公司掌握并首先应用于小型机系统，而只有当这些技术广泛使用从而成本降低后才可能在PC服务器上使用。因此，小型机一般都代表先进的计算机技术。

②、小型机CPU和内存技术的先进性：

首先，小型机和PC 服务器的CPU 不同，最简单台式机、笔记本用的CPU Intel的奔腾等大家非常清楚。但是说到小型机处理器的名字，可能大家都搞不清楚，现在他们用的CPU 处理器都叫RISC或EPIC处理器，而常见的PC服务器CPU 一般都是CISC 处理器。小型机所采用的RISC与EPIC 技术提供更为低主频、低功耗的CPU技术，较小的散热成本使小型机具有较PC Server 30－40倍的CPU可扩展性。人们越来越清楚地看到：EPIC将成为未来高端企业计算的主流平台。

小型机和PC 服务器所使用的内存技术有较大差别，内存有两个关键，一个是内存的带宽，是DDR多少的主频，还有一个就是内存的可靠性是一个非常重要的话题，比如碰到Windows 蓝屏那是典型的内存错误，不同厂商有不同的技术去解决。小型机所使用的内存Chipspare什么意思？中间相当于一个内存桥，上面有一些空闲或多余的内存位置，比如内存条1G，实际上内存容量比1G要多，设计专门留出一部分做冗余，大家看到存的信息非常像读取硬盘，分配到四个ECC words里，如果有原因导致内存错误，就可以把错误的信息有可能恢复回来，这样避免非常多的内存错误。这是我们Chipspare内存。PC服务器里面，非常多的主流内存保护技术，的ProLiant 非常有代表性，它主要是Advanced ECC，还有Online Spare，ECC谈了很多年，就是错误检测的校验，只能修正一位的错误，而两位错误修正不了。而Chipspare 可以检测和修复多位错误，到底可以修复多少错误，根据你错误发生的原因不同，有不同的级别，有能恢复和不能恢复的。在最新的动能服务器（基于Intel安腾芯片的小型机）上，又推出了最新的doule Chipspare 技术，对内存的安全性给出了更好的保护措施。

③、小型机操作系统的先进性比较――Windows和UNIX：

UNIX主要是多用户，多任务的网络操作系统，而Windows主要面向个人用户的操作系统，从开始诞生到现在发展就是完全不同的，UNIX安全性非常高，系统管理性强，UNIX主要跑后台服务，以及中间件或数据库等。有人觉得奇怪UNIX那么难用，都是命令行怎么还说是管理功能很强的操作系统，当你真正要管理一个后台服务器的时候，你发现命令行非常简单、非常直接。

Windows操作系统的安全性差，经常会中病毒，甚至把整个机器废掉的可能性都有，它的漏洞和Bug太多。但是Windows 也有优点就是界面美观，易用性强，以及游戏软件和办公软件丰富。小型机里面UNIX操作系统非常多，比如，的-UX，IBM的AIX等大家平时接触的更少，Gartner做了一个预测，2008年以后，操作系统仅存在三种-UX、Linux和Windows。

网络功能是UNIX系统的又一重要特色，作为Internet 网技术和异种机连接重要手段的TCP/IP 协议就是在UNIX上开发和发展起来的。TCP/IP是所有UNIX系统不可分割的组成部分。因此，UNIX服务器在Internet服务器中占80％以上，占绝对优势。此外，UNIX还支持所有常用的网络通信协议，包括NFS、DCE、IPX/SPX、SLIP、PPP等，使得UNIX 系统能方便地与已有的主机系统，以及各种广域网和局域网相连接，这也是UNIX具有出色的互操作性（Interoperability）的根本原因。同时强大的数据库支持能力由于UNIX具有强大的支持数据库的能力和良好的开发环境，因此多年来，所有主要数据库厂商，包括Oracle、Informix、Sybase、Progress等，都把UNIX作为主要的数据库开发和运行平台，并创造出一个又一个性价比的新记录。UNIX 服务器正在成为大型企业数据中心替代大型主机的主要平台。小型机能够实现更成熟与更安全的裸设备IO读写功能，增强数据库的IO读写效率和安全性。

④. 小型机的可靠性、可用性和可维护性（RAS）：

系统的可靠性。可用性和可维护性是RISC 系统区别与CISC系统的典型特点之一，也是其适用于关键性业务的重要特点之一。当出现故障时，必须进行部件的维修或者维护。或者为了防止故障的产生，必须进行事前的维护，这都要求系统具有很好的可维护性。据研究表明计划内的停机是有代价的（对客户来讲有些损失），但非计划内停机所带来的损失则是几何级数量的。而PC服务器非计划内宕机的几率是小型机系统的上百倍，因此其RAS 特性较低。经过30来年开放式道路的发展，UNIX的一些基本技术已变得十分成熟，有的已成为各类操作系统的常用技术。实践表明，UNIX是能达到大型主机（mainframe）可靠性要求的少数操作系统之一。目前许多UNIX大型主机和服务器在国外的大型企业中每天24小时，每年365天不间断地运行。例如，不少大企业或政府部门，即所谓肩负关键使命的场合/部门将其整个企业/部门信息系统建立并运行在以UNIX为主服务器的Client/Server 结构上。但到目前为止， 世界上还没有一家大型企业将其重要的信息系统完全建立在NT上。

⑤. 小型机的开放性体系：

开放性是小型机最重要的本质特性。开放系统概念的形成与小型机上的UNIX系统是密不可分的。UNIX 是开放系统的先驱和代表。由于开放系统深入人心，几乎所厂商都宣称自己的产品是开放系统，确实每一种系统都能满足某种开放的特性，如可移植性、可兼容性、可伸缩性、互操作性等。但所有这些系统与开放系统的本质特征—不受某些厂商的垄断和控制相去甚远，只有UNIX完全符合这一条件。商品化的UNIX 系统支持CPU数多达64台时，NT支持的CPU 数只达到4-6台，能力较差。UNIX在支持数据库应用及异步传输网络（ATM）等方面明显优于NT。此外，UNIX在企业级重要应用软件数量方面明显多于NT。而、SUN、IBM等UNIX厂商在中大型企业的支持服务的经验方面，也比Microsoft 丰富得多。

⑥. 小型机的投资保护和扩展能力：

关键性业务的投资对客户来说，是一笔很大的投资。随着企业的发展和整个社会经济形势的发展，业务需求不断增长，导致了关键业务的处理能力需求不断增长。保护客户投资不仅仅要求厂商提供的服务器对将来具有投资保护的能力，而且对现在也要有良好的投资保护能力。投资保护在一定程度上要通过扩展能力来体现，系统的扩展能力越强，投资保护能力越强。在扩展方向上，PC服务器一般是向外扩展，其向上扩展能力及其有限，而小型机服务器既能向上扩展也能向外扩展；处理器数目上，PC 服务器目前最高到八路处理器，而小型机服务器已经达到了128个处理器的水平。相比之下，可见小型机服务器具有更强的扩展能力。此外小型机的机柜里有非常多的PCI扩展线，可以支持非常多的网络设备、存储设备等。同时，由于CPU处理能力的提升，使得客户可以用比从前更少的CPU 数目，达到更好的性能，这样做直接带来的好处就是，客户可以购买比原来更少的软件许可，就比如原先需要配置4颗CPU的PC 服务器，现在只需要购买一台配置2颗CPU的小型机，这样实际上就比原先少购买了两个软件许可。

⑦. 小型机的高安全性：

小型机所采用的RISC与EPIC技术采用等长指令多流水方式实现程序指令流水，不容易被恶意截获或者攻击；而CISC技术采用不等长整流水的方式，容易被黑客截获与攻击。这也是小型机很少被病毒与黑客攻击的主要原因。小型机在商业高端稳定运行方面拥有更高的安全性与稳定性。

⑧. 小型机的灵活的虚拟环境与多操作系统平台：

小型机提供强大的分区功能与相关组件，使小型机平台的操作环境更为灵活与自由。使小型机的硬件隔离性与运行灵活性有机地组合在一起。同时提供在同一硬件平台上多种操作系统并存，使多种应用体系在同一硬件平台上同时使用成为可能。PC Server 不提供分区功能，并且无法实现硬件级多操作系统并行。我们给大家客观比较一下，UNIX和PC服务器有什么不同，UNIX小型机性能好、安全性高，扩展性强，运行关键性服务，是企业级客户的选择。PC 服务器性能低，安全性较差，扩展性受局限，有大量廉价的兼容配件，并且便宜，界面也好，个人使用方便。