软件运行的基础-HP和IBM小型机选型比较(精)
小型机相对X86服务器优势比较
小型机相对X86服务器优势比较RISC芯片除了指令执行效率的优势(20%的指令使用频率最大占运行时间的80%)，RISC系统经过长期的发展已经在可靠性等方面取得了不俗的成绩，小型机能够实现处理器、内存以及IO设备等的冗余与热插拔，这些都是X86架构的服务器所不具备的，而长期盘踞高端市场也使得RISC系统在高端市场形成了完善的生态系统。
在操作系统上，其采用的是UNIX操作系统，其性能安全性、稳定性是Windows/Linux操作系统无法比拟的。
下面从几个方面来阐述小型机优势.第一.性能考虑性能，主要是要考虑响应时间、批量运行时间、用户支持数量。
小型机采用RISC 指令集，20%的指令解决80%负载,其运行效率非常高，故其响应时间比响应x86服务器要快，另外RISC处理器多核多线程技术适用于多并发用户、大数据量处理的环境，故小型机在批量处理数据时比x86效率要高很多，tpcc 网站可查出Oracle T系列小型机配置32个4.13GHz RISC处理器核在3000GB数据库大小时，其TPC-H(主要测试数据挖掘能力)为205,792，而64个Intel E7560 2.27GHz八核处理器Hp DL980才162,601的TPC-H性能指标.尽管近几年PC服务器的性能提升很快，跟小型机的差距越来越小，但限于操作系统对多核多线程支持，故小型机在并发多用户复杂环境中表现更加突出，小型机以绝对优势超于x86，被企业关键业务应用忠爱，如数据库服务器、电子商务应用等负载较重环境中。
第二.可靠性一般而言，RISC+UNIX比x86+Linux或Windows更稳定。
RISC服务器在硬件架构设计上与X86服务器有很大的差别，使用了非常多的冗余技术和高可用技术，如处理器降级使用、PCI槽热插拔等，因此可靠性较高。
X86服务器的硬件质量水平参差不齐，有高有低，硬件做工上稍差。
另外操作系统方面，UNIX比Linux或Windows稳定多了，如Windows在处理器负载50%的时候，机器处于极度不稳定状态中，Linux系统在处理器负载75%的时候，机器也处于崩溃边缘，因为这些操作系统一开始面向的是中低端市场，而UNIX在处理器负载100%的情况下,系统不仅仅不会崩溃,还能响应客户请求,只不过响应时间长而已，这就是很多核心应用采用小型机的最主要原因之一.第三.扩展性x86服务器限于互联技术，在多处理器多核心配置中，其性能指标随着处理器数量增长而剧烈下降，如4个处理器时，其性能仅仅相对于1个处理器时的2.0-2.5倍之间，故x86目前最大8个处理器，而小型机采用NUMA(非一致性存储)架构，早已突破上千个处理器的限制.第四.售后服务许多用户之所以选择昂贵的RISC小型机，很重要的一个因素就是因为小型机厂家可以提升一站式的整套厂商级服务，用户系统出了问题直接找一家即可，小机厂商本身也确实拥有很强的技术支持队伍。
IBM小机产品详细参数
IBM PowerHA™系列
电源要求
200v到240v AC
系统规格
560构建模块：6.85英寸（高）（1U）x 19.0英寸（宽）x 32.4英寸（深）（174毫米x 483毫米x 824毫米）；重量：140.0磅（63.6千克）4
有限保修
三年7X24小时售后服务，不另行收费；选定组件现场维修；所有其他元件按CRU（客户可更换元件）执行（因国家/地区而异）。提供保修服务升级和维护。
每两颗内核共享32 MB三级缓存
每个系统64 MB二级缓存
每个系统256 MB三级缓存
RAM（内存）
2 GB到48 GB的667 MHz DDR2内存；或
16 GB到96 GB的533 MHz DDR2内存；或
32 GB到192 GB的400 MHz DDR2内存
192 GB的667 MHz DDR2或
GX适配器
RIO-2，12x GX
GX插槽
2个（每个与一个PCI 8x插槽共享空间并将其替换）
PowerVM技术
POWER Hypervisor™
LPAR、动态LPAR、虚拟LAN（内存到内存分区间通讯）
PowerVM（可选）
服务器上最多三个分区、PowerVM Lx86、虚拟化磁盘和光驱（VIOS）、共享处理器池以及集成虚拟化管理器（IVM）
IBM i 5.4或更高版本
SUSE Linux Enterprise Server 10 for POWER（SLES10 SP1）或更高版本；Red Hat Enterprise Linux for POWER 4.5版（RHEL4.5）或更高版本；RHEL5.1或更高版本
高可用性
IBM PowerHA系列
信创主流操作系统选型对比测试分析
一．信创操作系统介绍国内本土操作系统主要以Linux为基础进行二次开发为主，目前国内信创类服务器操作系统主要分为开源社区版和商业版两大类。
开源社区版主要以欧拉OpenEuler、龙蜥OpenAnolins、OpenCloud等，商业版主要以麒麟KylinOS、统信UOS、其他（中科方德Delix、红旗）等为代表，以下表格为其主要发行版本对比：二．信创主流操作系统对比1. 当前国产操作系统发行周期对比2. 各信创操作系统功能对比3. 各信创操作系统性能对比基于Intel x86测试测试主机为浪潮NF5270M4 ，CPU 为Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2650 v4 @ 2.20GHz 24 核，内存为DDR4-2400 MT/s Samsung 256G ，系统盘为rpm源替换->包替换->内核重引导->重启->验证5）迁移后观测通过监控工具观测主机负载、运行状态等，以对比迁移前后异常。
5. 麒麟、统信OS生态对比6. 影响操作系统的因素分享一下当前主流信创操作系统的特性情况：▪业务连续性统信、麒麟、龙晰、欧拉都具备较为活跃的社区、技术实力，均具备支撑业务系统使用及演进的能力。
▪场景适配度当前麒麟、欧拉在鲲鹏ARM生态支持较优，在多核生态软件方面性能表现好，选型时可以在不同的场景下开展更多针对自身业务场景的测试对比。
▪信创要求现阶段欧拉、麒麟自主可控性更高，但生态尚未成熟，迁移难度较大；统信、龙晰的自主可控稍弱，但迁移更方便，从长远考量，逐渐应过渡至原生国产信创的开源/商业OS。
▪稳定性、安全性、成熟度商业OS公司在安全修复能力、响应支撑成熟度方面要强于开源社区，但整体均具备24小时感知上游CVE，高危漏洞7日修复能力。
商业OS经大规模验证，开源版本验证较少。
▪成本因素开源OS 能够显著降低IT系统成本，推荐非核心业务系统优先选用成熟版本开源系统，如欧拉和龙晰。
EMC与IBM、HP、HDS、NATAPP等多家产品的对比
有限的
否
是**
是
否
否
否
是
1.1.2. CLARiiON CX3-20竞争分析
Description
CX3-20
HP EVA6000
IBM DS4500
IBM DS4300 Turbo
HDS AMS500
处理器 缓存 端到端的4Gb/s架构
2 x 2.8 GHz 4 GB 是
2 x 966 MHz PPC 2 x 850 MHz 2 x 600 MHz
实现跨平台的数据迁移
CLARiiON CX700 与 Sun StorEdge 6920 之比较
功能
CX700
SE6920
EMC 的优势
处理器体系结构
4 个 3 GHz 处理器 未知
CLARiiON 明显的处理优势
最大容量
74 TB
每秒最大 I/O
200,000 IOPS
最大带宽
1,520 MB/s
224
112
210 SATA
56 TB
67 TB FC 33.6 TB FC 67.8 TB FC 89 TB SATA 44.8 TB SATA 88.5 SATA
是
是
是
是
是 (需要扩展设
否
否
否
备)
FC-AL
Switched Switched
FC-AL
否
否
否
否
是
否
否
否
否
Call-home支持
是
是
否
阵列
是
是
否
是
是
是
否
否
否
否
小型机cpu类型
小型机cpu类型处理器类型小型机的CPU不同与普通PC服务器，通常都采用专用的CPU （中央处理器）。
主要有以下几类：1． PowerPC处理器二十世纪九十年代，IBM、Apple和Motorola公司开发PowerPC芯片成功，并制造出基于PowerPC的多处理器计算机。
PowerPC架构的特点是可伸缩性好、方便灵活。
第一代PowerPC采用0.6微米的生产工艺，晶体管的集成度达到单芯片300万个。
1998年，铜芯片问世，开创了一个新的历史纪元。
2000年，IBM开始大批推出采用铜芯片的产品，如RS/6000的X80系列产品。
铜技术取代了已经沿用了30年的铝技术，使硅芯片多CPU的生产工艺达到了0.20微米的水平，单芯片集成2亿个晶体管，大大提高了运算性能。
而1.8V的低电压操作（原为2.5V）大大降低了芯片的功耗，容易散热，从而大大提高了系统的稳定性。
2． SPARC处理器1987年，SUN和TI公司合作开发了RISC微处理器——SPARC。
SPARC微处理器最突出的特点就是它的可扩展性，这是业界出现的第一款有可扩展性功能的微处理。
SPARC的推出为SUN赢得了高端微处理器市场的领先地位。
1999年6月，UltraSPARC Ⅲ首次亮相。
它采用先进的0.18微米工艺制造，全部采用64位结构和VIS指令集，时钟频率从600MHz起，可用于高达1000个处理器协同工作的系统上。
UltraSPARC Ⅲ和Solaris操作系统的应用实现了百分之百的二进制兼容，完全支持客户的软件投资，得到众多的独立软件供应商的支持。
在64位UltraSPARC Ⅲ处理器方面，SUN公司主要有3个系列。
首先是可扩展式s系列，主要用于高性能、易扩展的多处理器系统。
目前UltraSPARC Ⅲs的频率已经达到750MHz。
还有UltraSPARC Ⅳs和UltraSPARC Ⅴs等型号。
其中UltraSPARC Ⅳs的频率为1GHz，UltraSPARC Ⅴs则为1.5GHz。
BMC产品与HP产品的比较分析
BMC ProactiveNet Performance Manager/BMC Event and Impact 比较项 架构 Manager BMC 产品架构紧紧围绕 BSM 的主题和目 标，底层的 Atrium CMDB 技术使得各解决 方案可以实现信息共享及无缝集成。 BMC ProactiveNet Performance Manager 通过统一的平台实现 Agent 和 Agentless 两种混合架构的统一管理。用户可以根据 管理需要轻松选择管理模式，在功能和成 本两方面做好平衡。 集中管理平台由 BMC Event Manager/Service Impact Manager 来实现 集中事件处理和服务影响分析，充分利用 CMDB 的信息轻松建模。 Operations Manager 无 Agentless 支持能力，如果需要 Agentless 必须要结 合使用 Sitescope，虽然 SiS 可以把事件转发到 OM ；但是 OM&SiS 的操作 界面和使用方法完全不同，目前是完全独立的两套产品，告警的内容与格式也 不相同 由于多个产品的整合，架构复杂。 HP Operations Manager/SiteScope HP 收购了 Mercury 后，宣布整合的解决方案名称为 HP BAC（Business Availabity Center)。Openview 部分组件被使用到系统可用性管理、终端用户 管理、故障诊断中。基础架构监控底层使用 OM（Agent-based）和 SiteScope （Agent-less），事件管理仍然使用 HP OM，应用交易管理采用 Mercury。 操作、培 训， 资源占 用 对用户的 影响
默认使用 5 分钟的采样周期，调整较麻烦，所有参数的周期都要一样，不能单 独调整
IBM 小型机
POWER5 eServer p5 服务器升级之路 IBM Systems and Technology Group
▪ 在外界看来IBM就是大型机，大型机就是IBM。IBM总是把其最先进
的技术首先应用于大型机。
▪ 大型机不是以处理能力见长，它所强调的是RAS和IO。
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© 2004 IBM Corporation
IBM Systems and Technology Group
I5 Series (AS/400和i系列 )
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© 2004 IBM Corporation
IBM Systems and Technology Group
LPAR 的优点:
▪ 服务器集中 ; ▪ 隔离生产环境和测试环境; ▪ 提高硬件的使用率; ▪ 隔离不同的应用环境; ▪ 提高硬件资源分配的灵活性
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ＩＢＭ小型机的优势：
▪ DDR ECC Chipkill内存 ▪ 在线微码升级 ▪ 首次失败数据捕获 ▪ 服务处理器 ▪ 处理器动态分配 ▪ 冗余电源 风扇 ▪ 内部LED诊断 ▪ 热插拔PCI –X 电源 风扇 硬盘 ▪ PCI-X 总线和二级三级缓存 内存重新分配
▪ p系列服务器上，如果升级CPU则必须更换整个CPU板，其优点是
CPU主频和系统总线带宽同时得到提升，保证更高主频的CPU带来更 高的服务器性能。
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IBM Systems and Technology Group
IBM 发明的自诊断技术FFDC（First Failure Data Capture）能够做到早发现故障（例如在p690上就设 计有5600多个观察点），并能自动隔离失效部件。 目前在p系列服务器上能做到自动隔离失效的 CPU、 L2/L3缓冲器、PCI总线、PCI卡和LPAR（逻辑分 区）等，使系统能够继续运行。
hp小型机大全
1
2
12
Pci slot
8×2
见下表
13
Disk
1
4
最大73G/单盘
14
Scsi通道
5
15
PCIDC-to-DC
converters
1
2
hp rp7405 Servers
Server
Product
Number Description
rp7405 2-way system
A7111A
Includes rp7405 SMP base system, two 650-MHz PA-RISC
1_3 PCI
4x, “Twin Turbo” 64
bit, 66 MHz, 3.3V
only, 3.3V connector, Hot Swap Slot.
1_4 PCI
4x, “Twin Turbo” 64
bit, 66 MHz, 3.3V
only, 3.3V connector, Hot Swap Slot.
0_3 PCI
4x, “Twin Turbo” 64
bit, 66 MHz, 3.3V
only, 3.3V connector, Hot Swap Slot.
0_4 PCI
4x, “Twin Turbo” 64
bit, 66 MHz, 3.3V
only, 3.3V connector, Hot Swap Slot.
512 Mbyte
32 Gbytes
128 Mbit
1 GByte
64 Gbytes
256 Mbit
Table B-6 Typical hp rp7405/rp7410 Configurations
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HP和IBM的机型比较希望大家通过我的介绍对HP和IBM的系统有个初步的认识。
尽可能采用在公开站点上能查找到的资料。
先介绍tpc组织和tpc值:1、这是一个由IBM、HP、Dell等联合组成的一个第三方评测组织,TPC是Transaction Processing Performance Council的所写,由字面可以知道这是一个“事务处理性能理事会”。
简而言之就是一个评测各家机器性能的一个组织。
而TPC值一般都是各个系统在满配情况下的最优化后的得分。
2、TPC的几个指标(只介绍含义,具体请到tpc的网站上看——其实是俺e文不好又懒惰2.1、TPC-C:OLTP(联机事务处理——工厂的MIS系统比较注重这个指标,我们单位本次选型就基本基于这个指标2.2、TPC-H:Decision Support for Ad Hoc Queries(基于特定查询的决策支持2.3、TPC-W:Web e-Commerce(互联网及电子商务2.4、TPC-R:Decision Support for Business Reporting(基于商业报告的决策支持3、TPC-C概述内容基于技术交流的讲座或tpc站点资料。
TPC-C指标(benchmark,是基于一个交易模型而进行的基准测试的得分。
这个交易模型是由9张表组成的一个最简单的交易系统,它有几个基本功能:输入和交付订单,付款记录,查询订单状态,库存情况监控(These transactions include entering anddelivering orders, recording payments, checking the status of orders, and monitoring the level of stock at the warehouses.由于一般企业的MIS系统大多数都要进行以上几个操作,所以这个指标对MIS 或ERP 系统的选型有比较重要的参考作用。
4、TPC值的估算方法:说了那么多,那么TPC值究竟该如何估算呢?根据技术交流会上得到的信息,TPC值的估算方法大致如下(举例说明:以一个银行为例,根据历史交易记录分析得知,该银行每天有100万笔交易,其中上午下午各两个小时是高峰期,占到真个交易的75%,那么我们可以得到每分钟的交易为3125笔,再根据一个1:10~20经验比例公式来推测实际在计算机系统中要完成这些交易所要开销的事务数,如果我们选择15这个比例系数那么,这个银行系统的TPC-C值大致可以确定为46875,再四舍五入取5万。
这样这个银行系统的TPC需求就确定下来了。
这次我们系统的TPC值估算下来是不小于12万可扩展到24万。
本文主要讲述的是基于Unix的系统,只涉及部门级服务器和小型机两个系列。
第一部分:IBM系列原来想先写HP的,可惜HP的产品系列太繁琐,还是先写IBM的吧IBM号称在中国的Unix服务器市场占有率超过47%,下半年争取超过50%,没有考证过,不过IBM进入中国市场有很长历史了,有这样的占有率也不是不可能的,相信IBM 不会乱说的。
1、IBM服务器概述1.1、IBM服务器家族分类IBM的服务器经过整合后统称eServer,在eServer下又分为以下几个子系列,分别是: xSeries——基于Intel 架构的服务器;基于AMD 架构的服务器;BladeCenter 刀片服务器;pSeries——UNIX 服务器,RS/6000的后续系列(本文讨论重点;iSeries——中型企业级服务器,AS/400的后续系列;zSeries——大型主机,S390的后续系列;1.2、P系列服务器介绍p系列服务器是IBM在市场上主推的Unix服务器系列,整个P系列服务器按性能从高到低主要有以下几个型号:p610:1-2 路高扩展性入门级服务器p630:1-4路POWER4+ UNIX服务器,支持动态逻辑分区p650:1-8路UNIX服务器,采用POWER4芯片,支持动态逻辑分区p670:4-16路处理器的新生代UNIX服务器p690:8-32路POWER4双CPU芯片,单机提供16个逻辑分区1.3、IBM服务器进一步介绍(本文所说的IBM服务器都是指p系列1.3.1、服务器的分类:这次IBM向我们推荐的p650、p670和p690三个型号的服务器都是基于Power4芯片的,区别就是所支持的CPU个数和内存容量不同,其他方面对性能影响不大就显得不重要了。
这三个型号的服务器又可以分为以p650为代表的应用服务器和以p670/690为代表的企业级服务器。
由于现在的系统多是采用三层或多层结构,以中间件为主要应用的应用服务器一般采用横向扩展的方式,也就是加服务器的方式来提高性能。
而以Oracle数据库和SAP系统为代表的企业服务器一般采用纵向扩展的方式,也就是加CPU和内存来提高性能。
所以在选型的时候要注意两者的区别,规划好企业的系统架构。
在进行系统选型的时候一般都是取半配的数据,也就是说我们需要的12万TPC 值是在半配情况下的性能。
一般来说,TPC值在半配情况下能够达到满配情况下的70%左右。
1.3.2、服务器的主要配置cpu(单位:way最大内存(单位:G p650 1-8,1.2 GHz或1.45 GHz POWER4+ 64p670 4-16,1.1GHz、1.5GHz或1.7GHz POWER4+或1.1GHz或1.3GHz POWER4 128 p690 8-32,1.5GHz或 1.7GHz POWER4+或 1.1GHz或 1.3GHz POWER4 512操作系统AIX 5L版本5.1/5.2,SuSE Linux Enterprise Server Version 8(仅在逻辑分区中运行1.3.3、IBM的分区技术分区技术是IBM和HP系列区别比较大的地方,HP主要是硬件分区而IBM主要是软件分区——动态逻辑分区。
IBM的动态逻辑分区其本质是一种软件分区,在p670/690系列上最多可以做到16个分区,颗粒度可达到1个cpu,并且每个分区可以运行不同的操作系统。
软件分区的优势在于可以灵活的为每个分区配置资源,IBM举例说如果同时跑a、b2个应用,2系统的主要负荷分别在白天和夜里,那么逻辑分区的优势就可以体现出来,我们可以把白天负荷轻的b应用的资源分配给a应用所在的分区,而到了夜里则反过来把a应用所在分区的资源调配给b应用所在的分区。
不过,IBM的分区技术的弱点就是在性能和稳定性上还需要考验。
由于动态逻辑分区其本质是软件分区,所以在性能上肯定会有所损失,据别的厂商说IBM的软件分区使得性能有超过10%的损失。
并且,一般都认为基于软件分区技术的系统可靠性不如硬件分区高。
1.3.4、IBM的TPC得分情况据TPC公布的最新的TPC排行榜,目前得分最高的是IBM的p690Turbo机型:IBM p690 Turbo 7040-681CPU:32个,Power4 1.7GHz内存:512G(此数据是根据满配推算,其他均来自系统总成本:6,349,223 US $TPC-C:763,898TPC-C版本:5.1单分成本:8.31 US $系统出货日期:2003-11-08数据库系统:IBM DB2 UDB 8.1操作系统:IBM AIX 5L V5.2中间件:BEA Tuxedo 8.0评测日期:2003-06-30是否集群:否客户端信息:个数:30每客户端CPU数:4CPU型号:IBM Power 1GHz而另一个型号的得分可能更有参考价值:机型:IBM p690CPU:32个,Power4 1.3GHz内存:512G(此数据是根据满配推算,其他均来自系统总成本:7,591,038 US $TPC-C:427,760单分成本:17.75 US $系统出货日期:2003-05-31数据库系统:Oracle 9i Enterprise Database Server 9.2.0.1操作系统:IBM AIX 5L V5.2中间件:Websphere App. Server Ent. Edition V 3.0评测日期:2002-12-26是否集群:否客户端信息:个数:14每客户端CPU数:4CPU型号:IBM RS64-IV 600 MHz1.3.5、IBM相关机型介绍参考网址p650:/cn/products/servers/pseries/intro/p650.shtml p670:/cn/products/servers/pseries/intro/p670_1.shtmlp690:/cn/products/servers/pseries/intro/690_1.shtml1.4、IBM系统软件IBM在软件上相对于HP可以说是比较强,操作系统有AIX并逐步兼容Linux,数据库有DB2,中间件有Websphere。
并且,购买有些型号的机器还捆绑无限用户版DB2,觉得超值吧。
1.5、IBM的CPU发展规划据IBM的技术交流人员介绍,IBM目前是三条腿走路,其一是IBM自己的Power系列cpu,目前Power5已经基本成熟;其二是传统的IA64芯片;还有就是IBM 现在支持的AMD 芯片以对抗Itanium2。
IBM的CPU给我印象很深,最新的Power5芯片中集成了1.92MB左右(3x640KB Cache,10路联合的缓存,在MCM上集成了32M L3缓存,可以按照1GHz 的速度运行,这无疑会极大提高处理性能。
1.6、IBM服务器综合分析综合p系列产品,我们可以看出IBM服务器定位比较明确,在整体性能指标上比较优秀。
但是,由于它的软件分区技术使得用户对系统稳定性和可靠性要打个问号,毕竟像我们这样的企业是需要24*365运行,有很多实时数据一旦丢了是无法补救的。
其实,IBM也有硬件分区技术,只是用在大型机上,像在z系列上就有。
值得一提的是,IBM在芯片技术上的确比较超前,我们通过对比IBM和HP的TPC的分发现,IBM的cpu基本上能够做到1路抵2~3路HP的cpu,足见其威力。
不过,IBM 的芯片集成度很高,像在p690上使用的Power4+芯片,每枚芯片上最高集成8路cpu,也就是说32路cpu只需要4枚芯片就可以做到。
或许有人会问,那么如果我要增加2路cpu 岂不是没有办法吗?办法当然有,IBM有个按需购买的做法,就是购买一个集成4路cpu 的芯片支付2路cpu的价钱(当然比2路要多一些,然后由IBM为你激活2路cpu而另外2路cpu就可以暂时不用,等到需要了再付钱再激活就是了。
第二部分:HP系列2、HP服务器概述2.1、HP服务器家族分类由于HP和Compaq合并了,所以HP服务器的产品线显得有些复杂,既有HP本身的服务器系列,也有Compaq服务器系列。