從規格看內行門道 多節點伺服器Layout藏細節

雖然企業在採購的過程中，並不單看規格表來判定該款產品的合適度（事實上也無法如此判定），而是開出需求，例如需要某個等級以上的處理器但必須在那些應用面達到多快的回應時間，諸如此類的要求，然後來評比各家所提供的多節點伺服器，不過有些小訣竅其實是可以看出各款伺服器的差異性。

從規格表看差異

整體來說，伺服器的規格與機身的設計有相對的關連性。表1是截取Dell官網所提供的PowerEdge C6100機架式伺服器技術規格所進行的摘錄，在此僅作為說明之用。這份表格的呈現模式也是目前多數業者提供的樣貌，例如處理器的欄目上會寫明最新四核心及六核心Intel Xeon 5600系列處理器，或者在記憶體欄目上寫明12個DIMM插槽或最高96GB記憶體容量等等，後續將會列舉說明與機身設計的關連性。

表1 Dell PowerEdge C6100機架式伺服器技術規格摘錄

在此要特別說明的是，雖然Intel的Xeon E5-2600系列處理器已經在3月問世，且多數業者均已支援，不過截至3月底為止，並不是所有的伺服器業者都已量產出貨，另一方面也是基於Xeon E5-2600系列處理器納入對記憶體的掌控，並且提高記憶體支援，不同世代的產品設計一起列舉比較有欠公允，因此，現階段仍以Xeon 5600系列處理器的多節點伺服器機款進行說明。

處理器的限制

從表1可以清楚的知道，這是一台標準2U高度的多節點伺服器，採用的是Intel Xeon 5600系列處理器，每一節點可支援12條8GB的DIMM記憶體，以及3顆3.5吋硬碟或6顆2.5吋硬碟容量，滿載最大需要1,400瓦（W）電源。這其中，「最新四核心及六核心 Intel Xeon 5600系列處理器」描述較為籠統，也藏著鮮少人知的細節。

眾所周知，主機板風流與散熱設計會考量幾項主要元件，包括處理器、記憶體以及硬碟。當處理器愈高階，代表著散熱機制需要做得愈好，一般在設計時，會參考TDP（Thermal Design Power），亦即考量處理器達到最大負荷時所釋放的熱能，當處理器愈高階，散熱設計也要愈留意，否則伺服器很有可能過熱當機。

前文也約略提到，多節點伺服器在設計過程中必須有些取捨，例如，一般2U高度的機架式伺服器可支援130瓦處理器，但在高密度的設計下，多半就只能支援115瓦以下的處理器。這個描述是通則但不是定律，例如泰安與宏碁的多節點伺服器可支援115瓦以下的處理器，而Dell在C6100系列則不能支援超過100瓦的處理器，但HP的多節點伺服器卻可以支援到Intel Xeon 5600系列最高規格的5690。

由於支援到最高規格的處理器，因此業者必須在設計上確保風扇的轉速與風壓能夠將高階處理器運轉所產生的廢熱完全的帶出機箱之外，而以最高規格所設計出來的Layout也自然能夠符合該規格以下處理器的散熱需求，更為游刃有餘。

▲宏碁企業產品總處品牌管理副理杜喬表示，根據宏碁內部的統計，有99%的企業用戶都採用95瓦的5675處理器，除了性價比優勢之外，企業在電源成本方面也能較為節省。

宏碁企業產品總處品牌管理副理杜喬認為，不同多節點伺服器在處理器支援的差異表現，並不是在機身設計技術的成熟度，反而是成本與應用的考量。他指出，多節點伺服器是以大量規模部署為訴求，成本掌控也會更加精準，一旦以越高規格為設計訴求，勢必體現在總體成本上，「而且企業多半也不會選擇5690處理器，這顆處理器多半是以工作站的應用居多，根據宏碁內部的統計，有99%的企業用戶都採用95瓦的5675處理器，除了性價比優勢之外，企業在電源成本方面也能較為節省。」

最大記憶體容量限制

除了處理器之外，記憶體同樣也有差別。從表中可以看到，在記憶體中支援2GB/4GB/8GB DDR3，因此換算下來，12個DIMM插槽最高是96GB。不過，HP最高可支援16GB的DDR3，總容量為192GB。HP伺服器暨儲存網路設備事業處產品經理郭裕昇指出，當記憶體容量愈多，意謂著耗電也愈高，因此每個節點的散熱能力就很重要。「有客戶就曾在１個機櫃內放置8台機箱，總共64個節點伺服器，並且採用全速運轉，在這樣情況下並沒有出現過熱問題，就足以顯現HP在散熱設計所做的努力。」

▲ Dell產品經營管理資深經理林惠華認為，伺服器的設計必須考量企業需求，Dell曾協助許多雲端供應商設計出他們想要的伺服器，這些經驗相當寶貴，也希望能夠分享給企業用戶。

Dell產品經營管理資深經理林惠華則認為，伺服器的設計必須考量企業需求，Dell在設計多節點伺服器之前，曾協助許多雲端供應商設計出他們想要的伺服器，這些經驗相當寶貴，也希望能夠分享給企業用戶，因而有了多節點伺服器的推出，「雲端供應商為了大規模的部署，普遍要求空間的效益，並且為了要控制資料中心總耗電量，節點必須要儘量朝向節能與低功率的方向發展，再加上多節點伺服器是共用電源，在這些種種要求下，多節點伺服器並不是以最高規格的元件配置進行設計理念，反而是依企業需求進行合宜的搭配設計。」

機身與機箱設計略有不同

除了規格面的差異之外，目前各家多節點伺服器在機身與機箱設計上也略有不同，為了更清楚的表達與區分，將分別以HP、宏以及泰安的產品來進行說明。由於多節點伺服器是類刀鋒設計，因此整體上，多節點伺服器也需要一個機箱，以便放置節點伺服器。

4U機箱共享電源與風扇

讀者可以想像機箱就像是桌子，而節點伺服器就宛如抽屜，可以隨時抽出與置入。目前多節點伺服器機箱大致可分為1U、2U以及4U等三種高度。不過，4U高度的多節點伺服器機箱，目前僅有HP提供這種高度的選項。

HP伺服器暨儲存網路設備事業處產品經理郭裕昇指出，多節點伺服器機箱與刀鋒伺服器機箱最大的不同在於多節點伺服器機箱只提供共用的電源與風扇，而沒有交換器以及背板這些共用的元件，在密度上，目前可放置8個1U半寬托盤或4個2U半寬托盤或2個4U半寬托盤。

「HP在電源是採用3+1架構，原則上四顆電源會同時運作，但若是壞掉一顆，仍可提供足夠的電力以應付節點伺服器所需，另外，機箱內還有8顆風扇共同服務8台節點伺服器。」他解釋，目前機箱電源有二種輸出功率可供選擇，包括750瓦以及1200瓦，企業可針對特定伺服器組態或工作負載選擇最合適的電源供應器，以減少用電浪費。

也因為機箱提供了電源與風扇，因此HP的1U半寬托盤節點伺服器中可以充份運用到一半主機板的空間，而為了有利IT人員的抽換與維修，也特別將I/O排線設計在前端，以利管理與維護。

2U機箱Layout大不同

而在2U機箱設計上，目前分為兩種。一種是如同宏碁多節點伺服器一般，機箱仍是共用電源與風扇。由於要在既有的有限空間放置節點伺服器以及電源，因此整體佈建也更為緊密。宏碁企業產品總處品牌管理副理杜喬提到，為了讓IT人員方便抽換，節點伺服器本身沒有任何的線在裡面，因此使用者比較好做抽換的動作。

在這裡讀者請留意風扇的位置，宏碁的設計是採用前後分離的配置，也就是硬碟維護是從前方抽換，而節點伺服器是由後面抽換，由於IT人員在進行節點維護時必須由機櫃後方抽換，因此宏在設計上特別採取無線路設計，以降低維護負擔。

▲2U機箱設計可分為兩種，一種是前後分離配置（如上圖），電源與風扇都在機箱內，而硬碟與節點伺服器可以各自抽換；另一種則是將風扇設計在節點伺服器內（如下圖），而機箱則採取獨立電源設計。

至於泰安的設計則是在風扇處有所不同。在泰安的多節點伺服器中，風扇被設計在節點伺服器內，而機箱是採取獨立的電源設計，並非共用。神達電腦旗下泰安產品事業體系統產品部資深經理陳昭仁強調，將風扇設計在節點伺服器內好處就是便於維護，IT人員不用忍受在高溫下維護的不便，直接由前方把節點伺服器抽出即可。

從這些設計，讀者不難發現，多節點伺服器業者在設計之初，即把簡易維護當成必要的選項，陳昭仁提到，維護有隱性成本及顯性成本的區別，顯性成本立即可見，例如備品的汰換，但是隱性成本則包含了為了維護而使設備停機的時間，所謂時間就是金錢，中斷服務也就意謂減少營收。

不過Dell伺服器解決方案經理李俊邦則認為，當伺服器進入高密度架構，特別是雲端環境的運用，多節點伺服器是以數以百台的規模來配置，這些多節點伺服器會被設計成多個叢集，並且兩兩備援，屆時也就沒有立即維修的必要，IT人員可以等到有時間再來處理後續維修事宜，「當環境、企業應用不同時，企業考量多節點伺服器的要點也就不同，釐清企業需求才是首要要務。」