模塊化設(shè)計 戴爾R810服務(wù)器拆機圖賞
模塊化、免工具、易拆裝,這是我對曾經(jīng)造訪實驗室的戴爾PowerEdge服務(wù)器的總體印象。
實驗室曾經(jīng)收到過的戴爾服務(wù)器算起來已經(jīng)不少,從2U主流機架PowerEdge 2950、R805、R710,再到四路的AMD平臺R905,乃至更加復(fù)雜的大塊頭刀片機箱M1000e,還有新進的R810,這些產(chǎn)品雖然定位、結(jié)構(gòu)、配置各不相同,但有一點是共有的,也是值得稱贊,那就是堪稱“精巧”的模塊化設(shè)計。
為何用這樣的形容詞?外形巨大而刻板的服務(wù)器,好像無論如何也和這個詞沾不上邊。不過當(dāng)你嘗試過不需借助工具——甚至是一把簡單的螺絲刀,將一臺由數(shù)十個部件組成的大家伙拆到零散,而又能輕易的像搭積木似的迅速組裝起來后,想必會體會到“精巧”這個詞并不為過。
這些設(shè)計看上去似乎和服務(wù)器的性能沒有直接的關(guān)系,不過,它們確實能夠讓服務(wù)器的拆裝、維護、升級等操作不再成為一件惱人的事情,并且能夠讓這些操作更加快速——管理員不必再去研究該用哪些工具,或者擔(dān)心更換部件的時間太長,即使是首次拆開機箱,根據(jù)機箱背板的圖示,也能夠在數(shù)十秒到幾分鐘的時間內(nèi)完成部件的更換,這聽上去確實是件不錯的事情。
全模塊化設(shè)計的戴爾PowerEdge R810
從圖片來看,這款戴爾PowerEdge R810似乎沒什么特別。常見的2U機架設(shè)計,而前面板的保護罩也像“佐羅的面具”,雖然讓R810顯得不那么刻板,但也掩蓋住了大部分的前面板細節(jié)。不過所謂“內(nèi)有乾坤”,當(dāng)打開前面板和機箱頂蓋后,R810在設(shè)計上的獨特價值,才能一覽無余。
提到戴爾R810首先不得不介紹一下英特爾的多路新平臺至強7500。今年3月,英特爾推出了“Nehalem-EX”至強7500多路新平臺,至強7500對于英特爾來說是今年、甚至近年最為重頭的產(chǎn)品之一。采用Nehalem微構(gòu)架的至強7500具有一些足夠炫耀的新特性:如采用QuickPath互聯(lián)架構(gòu)、具有四條高達6.4GT/s的QPI總線,集成四通道DDR3內(nèi)存控制器,使內(nèi)存和I/O帶寬得到前所未有的提升。
至強7500曾被譽為“史上最強的x86處理器”,它不再滿足于x86市場,而是將目光頭像了更為高端的RISC小型機市場。對此,至強7500具有兩個資本,高擴充性和移植自安騰平臺的RAS特性。從擴展性上看,至強7500每顆處理器可支持16根內(nèi)存,那么四路系統(tǒng)內(nèi)存可支持1TB,并且至強7500不通過節(jié)點控制器即可擴展到8路系統(tǒng)。另外,至強7500引入了移植自安騰平臺的RAS特性,使之應(yīng)用范圍可以擴展到關(guān)鍵任務(wù)領(lǐng)域。
在至強7500平臺發(fā)布后,戴爾發(fā)布了基于至強7500的新產(chǎn)品,包括2U四路設(shè)計的R810、4U四路的R910以及M910刀片服務(wù)器。其中戴爾R910是具有最高擴展能力的四路服務(wù)器,具備出色的可靠性和性能;戴爾M910是新一代四路刀片,具有最高的計算密度;而戴爾R810可以說是介于兩者之間的“折衷”解決方案,2U四路的設(shè)計讓R810同樣具備了很高的計算密度,并且兼顧擴展能力,具備32個內(nèi)存插槽和4個千兆以太網(wǎng)接口,特別適合虛擬化應(yīng)用。
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二、戴爾R810規(guī)格及特性介紹
對戴爾R810印象最為深刻的還是其優(yōu)良的模塊化設(shè)計,不過R810的亮點并不僅限于此,堪稱豪華的規(guī)格設(shè)計,以及生命周期管理器、雙SD卡的嵌入式虛擬化冗余、新引入的“FlexMem Bridge”內(nèi)存橋接技術(shù)等同樣引人眼球。
戴爾PowerEdge R810規(guī)格 | |
外形/高度 | 機架式/2U |
處理器 | 8核英特爾至強7500和6500處理器 |
處理器數(shù)量 | 4 |
芯片組 | Intel 7500 |
內(nèi)存 | 最高512GB DDR3-1066/1333 |
內(nèi)存插槽 | 32個DIMM插槽 |
擴展插槽 | 5個x8插槽 一個x4插槽(配有x8接頭) 一個存儲x4插槽(配有x8接頭) |
硬盤托架 | 6個2.5寸熱插拔SAS/SATA驅(qū)動器托架 |
網(wǎng)絡(luò)適配器 | 四個嵌入式Broadcom NetXtreme II 5709c千兆以太網(wǎng)卡 |
電源 | 2個冗余1100瓦熱插拔電源 |
RAID支持 | 可選PERC H200/H 700/H800、PERC 6/i RAID控制器 |
嵌入式虛擬機管理程序 | VMWare ESX 4.1 |
支持操作系統(tǒng) | Microsoft SQL Server 2008 R2 Microsoft Windows Server 2008 SP2,x86/x64(x64含Hyper-V ) Microsoft Windows Server 2008 R2,x64(含Hyper-V v2) Microsoft Windows HPC Server 2008 Novell SUSE Linux Enterprise Server Red Hat Enterprise Linux |
保修 | 三年現(xiàn)場保修 |
高內(nèi)存擴展性:構(gòu)架于至強7500平臺的R810具有比上一代產(chǎn)品更優(yōu)秀的內(nèi)存擴展性,更加適合虛擬化環(huán)境。戴爾R810采用2U結(jié)構(gòu),支持四路至強7500處理器或者雙路至強6500處理器,并且引入了獨特的“FlexMem Bridge”內(nèi)存技術(shù),可以在配置兩顆處理器的時候使用全部的32根內(nèi)存插槽,內(nèi)存最大支持512GB,內(nèi)存容量比R710多出166%。
生命周期管理器:從戴爾第11代服務(wù)器開始引入了“生命周期管理器”的嵌入式管理控制模塊,戴爾R810也不例外。生命周期管理器可以實現(xiàn)對服務(wù)器的高級管理,包括監(jiān)控、操作系統(tǒng)部署、固件升級、遠程管理等。這四款新服務(wù)器依舊具備生命周期管理器功能,大大節(jié)省了操作系統(tǒng)的部署時間和管理難度。
雙SD卡提供虛擬化冗余:我們還記得戴爾的兩款虛擬化服務(wù)器R805/R905上最早出現(xiàn)了嵌入式虛擬化技術(shù),將虛擬化系統(tǒng)嵌入SD卡,讓虛擬化的部署和應(yīng)用過程變得更加快速便捷,在戴爾第11代服務(wù)器,如R710上也配置了嵌入式虛擬化的模塊。而戴爾R810上采用了雙SD卡模塊,在軟件層面上提供了虛擬化的冗余保護。
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三、戴爾R810結(jié)構(gòu)解析
1、揭開“佐羅的面具”
戴爾在11代PowerEdge上進行了多項創(chuàng)新設(shè)計,前面板也有變化,顯得更加“靚麗”了一些。前面板的作用是保護前置部件安全,防止熱插拔硬盤丟失,并且防止誤碰按鈕導(dǎo)致服務(wù)器關(guān)機或重啟。
拆下前面板的戴爾R810
2U機箱中容納四顆至強7500處理器,這樣的CPU密度需要機箱具備良好的散熱。從前面板可以看到,有一半的空間留給了散熱窗口,氣流從前面進入,從后面抽出,形成貫通風(fēng)道。
戴爾R810正視圖
同樣,戴爾R810配置了交互式液晶面板,通過這個小巧的液晶顯示屏可以顯示和設(shè)置服務(wù)器網(wǎng)卡IP和iDRAC卡IP地址,并可以通過代碼顯示錯誤信息。一旦服務(wù)器硬件出現(xiàn)故障,液晶屏?xí)兂沙赛S色(正常情況為藍色),管理員可以通過查閱戴爾官網(wǎng)獲得錯誤代碼的解釋,即時處理故障。
交互式液晶面板和接口
左面是接口和按鈕,包括電源按鈕、2個USB 2.0接口和一個VGA接口。在VGA接口下面有藍色“EST”標(biāo)識的是服務(wù)編號和服務(wù)代碼標(biāo)簽,通過服務(wù)編號可以在戴爾網(wǎng)站快速的獲取支持服務(wù)。
服務(wù)標(biāo)簽戴爾R810提供了6個2.5寸熱插拔SAS/SATA托架。2.5寸硬盤在戴爾服務(wù)器中并不少見,相對3.5寸硬盤,2.5寸硬盤在存儲容量上沒有優(yōu)勢,但是轉(zhuǎn)速也可以達到15000轉(zhuǎn),性能上并不低,并且更加節(jié)能,溫度也更低。
6個2.5寸熱插拔SAS/SATA硬盤托架
這款送測的戴爾R810配置了4塊146GB SAS接口硬盤,轉(zhuǎn)速15000轉(zhuǎn)
容量146GB、15000轉(zhuǎn)的SAS硬盤
戴爾R810的前面板設(shè)計讓我們想起了其同門產(chǎn)品R710,不過相比之下R710為存儲子系統(tǒng)提供了更大的空間,可以安裝6個3.5寸熱插拔硬盤。而戴爾R810只提供了2.5寸硬盤的選項,這可能是處于散熱的考慮。在接口和交互式液晶面板的設(shè)計上,R810延續(xù)了PowerEdge服務(wù)器一貫的傳統(tǒng)。
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2、豐富接口、穩(wěn)定動力
從后面板我們很容易發(fā)現(xiàn)戴爾R810的幾個人性化設(shè)計,比如方便搬動服務(wù)器用的提手,和用于固定線纜的固定帶,這些細節(jié)設(shè)計能夠給用戶在機架上安裝服務(wù)器時帶來便利。后面板密布大量的散熱孔,這對服務(wù)器散熱是很重要的。按照R810的設(shè)計,氣流從機箱前方進入,從后面抽出,大量的散熱孔可以讓熱空氣順暢的抽出。
戴爾R810后視圖
后部接口比較豐富,提供了2個USB 2.0接口、1個串口和1個VGA接口。最左邊帶有小扳手符號的是戴爾iDRAC接口,iDRAC是Integrated DELL Remote Access Controller的縮寫,即集成式戴爾遠程訪問控制器,通過iDRAC可以通過客戶端以Web方式遠程對服務(wù)器進行監(jiān)控、開關(guān)機、重啟等操作,并可以實現(xiàn)虛擬KVM功能。iDRAC功能將管理員從機房中解放出來,是戴爾服務(wù)器上一個非常實用而便捷的管理工具。
后部接口
值得一提的是,在iDARC接口上面的是一個SD卡插槽,這個SD卡中可以內(nèi)置一個操作系統(tǒng),作為主操作系統(tǒng)宕機后的緊急備份系統(tǒng),提高系統(tǒng)的可用性。
四個千兆以太網(wǎng)接口
機箱后部非常顯眼的是四個橫列千兆以太網(wǎng)接口,戴爾R810是一款適合虛擬化應(yīng)用的多路服務(wù)器,在虛擬化應(yīng)用中需要高性能的網(wǎng)絡(luò)連接,網(wǎng)絡(luò)端口數(shù)量非常重要,VMware推薦至少需要3個千兆以太網(wǎng)端口才能處理服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)與VMware服務(wù)之間的流量,而且網(wǎng)絡(luò)端口要提供冗余,避免端口故障導(dǎo)致所有虛擬機斷網(wǎng)。
1+1熱插拔冗余電源
電源是一臺服務(wù)器的動力源泉,電源品質(zhì)的好壞關(guān)系著服務(wù)器的可靠性,對于一款面向高端應(yīng)用的四路服務(wù)器,配置輸出穩(wěn)定的高品質(zhì)冗余電源也是必需的。戴爾R810配置了1+1熱插拔冗余電源,單顆電源的最大輸出功率為1100W。
1100W 80Plus高轉(zhuǎn)化率電源
電源是一臺服務(wù)器的動力源泉,電源品質(zhì)的好壞關(guān)系著服務(wù)器的可靠性,對于一款面向高端應(yīng)用的四路服務(wù)器,配置輸出穩(wěn)定的高品質(zhì)冗余電源也是必需的。戴爾R810配置了1+1熱插拔冗余電源,單顆電源的最大輸出功率為1100W。
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3、探秘“模塊化”設(shè)計
前文提到過,模塊化設(shè)計、易拆裝是戴爾PowerEdge服務(wù)器是一大亮點。通過頂蓋的拉手很容易將機箱拆開,可以看到機箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)的布局。
戴爾R810內(nèi)部結(jié)構(gòu)
在機箱內(nèi)部我們看不到繁雜的線纜,理線很清晰,整齊的貼在機箱兩側(cè)。6個模塊化的風(fēng)扇位于機箱中部,可以單獨拆卸,6個風(fēng)扇組成一個風(fēng)扇模塊,可以獨立進行拆卸。前方內(nèi)存和處理器部分覆蓋了黑色導(dǎo)流風(fēng)罩,可以讓氣流有序的通過主板、內(nèi)存和CPU等重要部件,提高散熱效果。
導(dǎo)流風(fēng)罩
取下導(dǎo)流風(fēng)罩可以看到整齊排列的內(nèi)存插槽。戴爾R810為每顆CPU配置了8個內(nèi)存插槽,共32個,最大可以支持512GB DDR3-1066/1333內(nèi)存,海量的內(nèi)存支持為虛擬化等應(yīng)用做好了準備。
取下導(dǎo)流風(fēng)罩可以看到整齊排列的內(nèi)存插槽
非常特別的,戴爾R810的硬盤和控制模塊部分采用了“抽屜式”的設(shè)計,向前推開后能夠看到所有的內(nèi)存插槽,內(nèi)存插槽分為8組,每組4根,這款R810配置了32根4GB ECC DDR3內(nèi)存,共128GB,配置堪稱豪華。
獨特的“抽屜式”設(shè)計
散熱系統(tǒng)是服務(wù)器的一個重要組成部分,服務(wù)器通常需要7x24不間斷工作,沒有過硬的散熱系統(tǒng)是行不通的。而一旦風(fēng)扇出現(xiàn)故障,能夠快速的替換,可以降低服務(wù)器失效造成的風(fēng)險。戴爾R810配置了6個模塊化冗余風(fēng)扇,通過戴爾智能控制系統(tǒng)可以根據(jù)負載和溫度調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,而不需要一直高速運轉(zhuǎn),這樣降低了能源浪費,也延長了風(fēng)扇壽命。
風(fēng)扇模塊
戴爾R810的6個風(fēng)扇形成一個整體的模塊,可以免工具進行拆卸。每個風(fēng)扇也是一個模塊,可以獨立拆卸。
每個風(fēng)扇可以獨立拆卸
模塊化設(shè)計的好處也在于模塊間彼此獨立,可以單獨拆卸,這樣避免了部件間互相干擾。比如,如果風(fēng)扇出現(xiàn)故障,只需獨立的替換風(fēng)扇即可,而不用拆卸機箱中的其他部件,這樣就降低了故障恢復(fù)時間。
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探秘“模塊化”設(shè)計
下面再來看看戴爾R810的核心部分。前文提到,R810可以支持四顆英特爾至強7500處理器,或者可以支持兩顆至強6500處理器。至強6500同樣采用Nehalem架構(gòu),隨同至強7500發(fā)布,支持雙路級聯(lián)。在這里戴爾引入了一個全新的“FlexMem Bridge”內(nèi)存橋接技術(shù),通過橋接芯片,即使配置兩顆至強6500/7500處理器,也可以利用主板上所有的內(nèi)存插槽,同樣可以支持512GB。
處理器和內(nèi)存部分
同樣,戴爾R810的CPU風(fēng)扇模塊也可以免工具拆裝,這款送測的R810配置了兩顆英特爾至強E6540處理器,為了保證散熱效果,CPU上配置了做工精良的散熱片,內(nèi)銅外鋁,可以快速傳導(dǎo)熱量并發(fā)散。
做工精良的散熱器
Intel Xeon E6540處理器,主頻2.0GHz
位于處理器旁邊的就是“FlexMem Bridge”內(nèi)存橋接芯片,占用了空閑的CPU插槽位置。
“FlexMem Bridge”橋接芯片
“FlexMem Bridge”橋接芯片
“FlexMem Bridge”橋接技術(shù)解決了應(yīng)用兩顆處理器時內(nèi)存不能充分利用的問題。R810配置了32根內(nèi)存插槽,每顆處理器只能控制和它直連的8根內(nèi)存,如果僅配置兩顆處理器,則只能利用直連的16個插槽,如果用戶對內(nèi)存有特殊需求,則只能眼看資源浪費而無法利用。
CPU與內(nèi)存對應(yīng)圖示
“FlexMem Bridge”橋接技術(shù)示意圖
如上圖,通過“FlexMem Bridge”橋接芯片,CPU可以間接的控制非直連的內(nèi)存插槽,可以充分的利用服務(wù)器的所有內(nèi)存資源。如果用戶希望利用所有的內(nèi)存,選擇橋接芯片無疑比選擇處理器要廉價的多。
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4、部件細節(jié)
再來看看I/O擴展部分。戴爾R810提供了2個Riser卡,Riser1提供了一個x8和一個x4插槽,Riser2提供了2個x8插槽。
Riser1擴展卡,上面連接著RAID卡
Riser2擴展卡
兩塊Riser卡
PERC H700(6 Gb/秒)SAS RAID卡,配備512MB電池后備高速緩存
拆下RAID卡,可以看到下面有一個nuvoton的芯片,用于I/O管理
位于機箱后部的iDRAC卡
兩顆雙端口Broadcom 5709c千兆位NIC
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小結(jié):高密度的虛擬化平臺
戴爾PowerEdge R810優(yōu)秀的系統(tǒng)設(shè)計并沒有讓我感到太多的意外,之前在其同門產(chǎn)品如R905、R710上我們已經(jīng)看到了戴爾在系統(tǒng)設(shè)計上的功力。其全模塊化、免工具、易拆卸的特點,為管理員大大降低了了管理難度。
戴爾R810 2U四路高密度服務(wù)器
在規(guī)格上,戴爾R810在2U空間內(nèi)容納了四路CPU、32根內(nèi)存插槽和2個Riser的擴展能力,讓R810可以勝任多種苛刻的任務(wù),如中型數(shù)據(jù)庫、虛擬化、ERP等等,高密度的設(shè)計對于云時代的數(shù)據(jù)中心來說也是非常適用,節(jié)省空間。
51CTO觀點:這款最新的基于至強7500平臺的戴爾R810,雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜,但模塊化的設(shè)計,讓這款服務(wù)器的拆裝變的超級簡單。其它方面,多項熱插拔和冗余設(shè)計也為服務(wù)器提升了可用性,這對一臺面向關(guān)鍵任務(wù)的高端四路服務(wù)器來說是非常必要的。當(dāng)然,每一款產(chǎn)品都有它的獨特之處,在設(shè)計上,戴爾R810的“抽屜式”設(shè)計讓人印象深刻。
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