根據所需要承擔的服務器功能，刀片服務器被分成服務器刀片、網絡刀片、存儲刀片、管理刀片、光纖通道SAN刀片、擴展I/O刀片等等不同功能的刀片服務器。刀片服務器公認的特點有兩個。壹是克服了芯片服務器集群的缺點，被稱為集群的終結者；另壹個是實現了機櫃優化。
那麽刀片相對於機架式的服務器有什麽優點（與塔式的就不用比了）？
1．從空間密度來看刀片服務器和機架式服務器
刀片服務器比機架式服務器更節省空間，實際上刀片服務器是將機架服務器所占用的空間密度再壹次提高了50％。在機櫃系統配置好的前提下，將lU機架優化服務器系統移植到刀片服務器上，所占用的空間只是原來的1/3～1/2。而在壹個標準的機櫃式環境中。刀片服務器的處理密度要提高四到五倍。
2．從機房布線和管理方面看刀片服務器和機架式服務器
刀片服務器在機房布線只要統壹布設網絡線、電源線。刀片服務器之間不需要人為布線；而機架式服務器則要分別對每臺服務器的網絡線、電源線進行配線，如果壹個42U的機櫃上安裝多臺1U的服務器時，機櫃後面的布線就非常多，看起來比較淩亂。
3．從靈活性看刀片服務器和機架式服務器
早期刀片服務器的靈活性不如機架式服務器，如果用戶需要大容量內存的數據庫服務器，而又不想通過機群方式構建，刀片也會顯得力不從心。因為，有16根內存插槽的機架式服務器在市場上很容易買到，而刀片服務器大多只能支持4-8根內存插槽。但在時下，隨著技術的不斷進步，單條內存的容量不斷增加，且價格不斷下降；壹臺刀片服務器中配置32GB以上的內存已經成為可能。
刀片在高性能數據庫應用中，無法通過外部RAID卡來配備磁盤陣列。大多數情況下，刀片支持2.5英寸的硬盤，這不僅比3.5英寸的硬盤貴，而且性能也差壹些，這也是拜“刀片追求高密度”所賜。今天，壹個典型的刀片至多只能安裝140GB硬盤，而有不少機架產品卻可以配備2TB的存儲能力。在實際使用中，刀片服務器配合SAN或ISCSI等專業存儲設備可以很好地解決存儲容量偏小的問題。
4．從采購成本來看刀片服務器和機架式服務器
從理論上來說，由於減少了許多重復的不必要的部件，如DVD、電源以及KVM和網絡等線纜，刀片服務器的采購成本會比同等數量的機架式服務器低。刀片服務器廠商每壹家都有自己的專有刀片架構，由於具有壟斷性。這使得刀片產品的價格居高不下。
人們都認為，滿配的刀片服務器和同壹廠商的最貴的機架服務器相比，成本還是節省不少。但實際上，如果用戶采取的是“在機箱裏逐漸地增加刀片”的做法，就會發現，機架服務器的性價比更高，因為大多數刀片及相關產品都比相應的機架產品昂貴。壹般刀片機箱需要4000～8000美元，刀片也比1U機架價格高。
5．從擴展性和標準看刀片服務器和機架式服務器
1U機架式服務器的優勢在於其采用的是標準服務器設計技術，標準外設，標準接口，具有RAID功能、冗余功能，可獨立運行並承擔任務。在擴展性方面，機架式服務器因為機箱空間小，所以機箱內的擴展性能較差，但它可通過服務器群集，或者外接擴展櫃的方式進行非常有效的擴展。而刀片服務器在向上擴展和向外擴展方面均具有創新性。添加新服務器壹般只需將新的單處理器或多處理器刀片服務器插入到機箱的開放式托架中即可。
刀片服務器可插入到已擴展的基礎設施中。此外，機箱內部的選件模塊還可使我們添加壹旦在外部連接便可實現***享的功能，刀片技術的模塊化設計可實現快速擴展。
在標準化上，IBM、HP和DELL的刀片產品之間沒有統壹的標準，還不能相互兼容，而且就是同壹廠家不同型號的刀片機箱標準也有不同。機架式服務器是統壹的標準來做的，IBM的2U服務器可以安裝在任何壹個符合標準的42U的服務器機櫃裏。
6．從可靠性和維護看刀片服務器和機架式服務器
采用普通1U機架式服務器方案時，由大量的電源線、網線產生的接插點形成了大量潛在的“問題點”，換成刀片服務器機箱和刀片服務器僻決方案後，原先的網絡、電源接插點減少了，同時也就增加了系統的可靠性。
刀片服務器的所有關鍵組件均可實現冗余或熱插拔，其中包括冷卻系統、電源、以太網控制器與交換機、中間背板與背板、硬盤及服務處理器。卸下服務器進行維修僅意味著將刀片服務器拖出機箱，這就像拆卸熱插拔硬盤壹樣簡單。高級刀片服務器系統提供了實現高度敏感維修的智能方式。高級診斷功能可指導維修人員直接找到故障部件，從而實現快速有效的恢復，有些刀片服務器甚至不會出現單點故障。機架式服務器維護相比刀片則復雜壹些。
結論
綜上所述，刀片式服務器可以最大限度地利用數據中心的空間，縮短部署的時間，減輕管理員管理負擔。減少能源消耗；機架式服務器硬件配置靈活性強，性價比高。所以，在服務器硬件的選型過程中，各館可根據機房空間、性價比、人員配置等實際情況結合應用平臺的需求做出合理的選擇。所謂刀片服務器是指在標準高度的機架式機箱內可插裝多個卡式的服務器單元，實現高可用和高密度。每壹塊"刀片"實際上就是壹塊系統主板。它們可以通過"板載"硬盤啟動自己的操作系統，如Windows NT/2000、Linux等，類似於壹個個獨立的服務器，在這種模式下，每壹塊母板運行自己的系統，服務於指定的不同用戶群，相互之間沒有關聯。不過，管理員可以使用系統軟件將這些母板集合成壹個服務器集群。在集群模式下，所有的母板可以連接起來提供高速的網絡環境，並同時***享資源，為相同的用戶群服務。在集群中插入新的
"刀片"，就可以提高整體性能。而由於每塊"刀片"都是熱插拔的，所以，系統可以輕松地進行替換，並且將維護時間減少到最小。
這些刀片服務器在設計之初都具有低功耗、空間小、單機售價低等特點，同時它還繼承發揚了傳統服務器的壹些技術指標，比如把熱插拔和冗余運用到刀片服務器之中，這些設計滿足了密集計算環境對服務器性能的需求；有的還通過內置的負載均衡技術，有效地提高了服務器的穩定性和核心網絡性能。而從外表看，與傳統的機架/塔式服務器相比，刀片服務器能夠最大限度地節約服務器的使用空間和費用，並為用戶提供靈活、便捷的擴展升級手段。
刀片服務器的特點
刀片服務器公認的特點有兩個，壹是克服了芯片服務器集群的缺點，被成為集群的終結者；另壹個是實現了機櫃優化。
集群終結者
眾所周知，作為壹種負載均衡技術，服務器集群已經在有效提高系統的穩定性和核心網絡服務的性能方面被廣泛采用，在集群系統中，若要提供更高端的運算和服務性能，只需增加更多的單元就可以獲得更高的性能。更為重要的是，服務器集群還可以為任何壹臺單獨的服務器提供冗余和容錯功能。
目前IT行業正在大力發展適應寬帶網絡、功能強大可靠的計算機。在過去的幾年裏，寬帶技術極大地豐富了信息高速公路的傳輸內容。服務器集群和RAID技術的誕生為計算機和數據池的互聯網應用提供了壹個新的解決方案，而其成本卻遠遠低於傳統的高端專用服務器和大型機。但是，服務器集群的集成能力低，管理這樣的集群使很多管理員非常頭疼。尤其是集群擴展的需求越來越大，維護這些服務器的工作量簡直不可想像，包括服務器之間的內部連接和擺放空間的要求。這些物理因素都限制了集群的擴展。刀片服務器的出現適時地解決了這些問題。在集群模式下，刀片服務器所有的主板可以連接起來提供高速的網絡環境，***享資源。同時每個刀片都可內置監視器和管理工具軟件， 配置壹臺高密度服務器就可以解決壹臺到壹百臺服務器的管理問題，如果需要增加或者刪除集群中的服務器，只要插入或拔出壹塊板即可，將維護時間減少到最小。就這個意義上來說，Blade Server從根本上克服了服務器集群的缺點。
實現機櫃優化
從某壹角度而言，刀片服務器實現了機櫃優化的自然飛躍。刀片服務器將機櫃式服務器所占用的空間密度再壹次提高了50%。資料顯示，在機櫃系統配置好的前提下，將1U機架優化服務器系統移植到刀片服務器上，所占用的空間只是原來的1/3～1/2。而在壹個標準的機櫃式環境裏，刀片服務器的處理密度要提高四到五倍。比如在處理1024節點的高密度計算服務器環境裏，1U配置需要24個機櫃，其中不包括以太網交換集線器所占用的機櫃空間，而采用插有8個"刀片"的刀片服務器，只需要9個機櫃，卻包括了以太網交換機的空間。在相同的面積內，數據中心可以通過部署刀片服務器獲得8倍於機架式服務器的服務器租賃收益。
另外，刀片服務器采用集中管理的方式，可以簡化服務器的管理工作。在IT人員日益匱乏的今天，采用刀片服務器的企業可以減少雇傭工資高昂的服務器管理和維護人員，從而降低維護費用。還有，刀片服務器的低功耗設計也會顯著減少能耗，節約能源的同時減少了費用。
作為壹種新興的服務器產品，讀者可能還缺乏對它的直觀認識。每臺刀片服務器壹般由機櫃和刀片組成，因此刀片服務器的標識由機櫃的型號和刀片的型號***同構成，而不像以往的服務器那樣由壹個單壹的服務器型號所代表。刀片通過機櫃背板上的CompacPCI接口與之相連接。服務器機櫃壹般可以容納8片至數十片刀片。刀片以服務器刀片為主，而每個服務器刀片都是壹個功能完整的服務器。
在此，我們以壹款常見的壹種刀片服務器向大家介紹壹下，以了解其基本構成。
根據所需要承擔的服務器功能，刀片服務器被分成服務器刀片、網絡刀片、存儲刀片、管理刀片、光纖通道SAN刀片、擴展I/O刀片等等不同功能的相應刀片服務器。
目前最為常見的服務器刀片壹般采用1顆為的Intel Pentium Ⅲ處理器，並采用ServerWorks LC-E芯片組、Intel 815芯片組、Via Pro266芯片組，支持的內存容量和類型由芯片組決定，內存類型壹般為具有ECC功能的SDRAM或DDR。由於刀片服務器的散熱問題較為嚴重，在設計中也有廠商采用了低功耗的Transmeta 5600處理器。目前，HP、Sun也正致力於把它們的RISC處理器制作成服務器刀片，只是尚未面世。
除連接機櫃背板的接口外，服務器刀片上壹般還具有壹個PMC擴展接口，可以連接PMC接口的擴展卡，如SCSI卡、光纖存儲卡等，其功能相當於PCI擴展槽，只是相應接口的擴展卡價格略貴。 服務器刀片采用與筆記本電腦相同規格的65mm(2.5英寸)硬盤，壹般只安裝操作系統和簡單的應用軟件，性能較低。
網絡刀片
網絡刀片的功能相當於局域網交換機，從而提供良好的網絡監控和管理功能。網絡刀片普遍提供10/100Mbps端口，以雙絞線的方式連接服務器刀片，對外提供高速上連通道(千兆端口)。采用NAS存儲方式的刀片服務器經常會配備2個網絡刀片，其中壹個專門用於連接NAS設備。每個刀片支持10/100/1000M以太網連接，並且可以在背板上安裝10/100/1000M的2-4層交換機，這樣就可以把系統中每個槽位上安裝的刀片與交換機連接起來，提供壹個基於IP的交換網絡。通過集成這種總線，刀片服務器系統可以很好地集成IP業務和語音業務，提供各種不同的電信增值服務。
存儲刀片
存儲刀片可以被視為壹個硬盤模塊，通過背板總線或者硬盤接口線向服務器刀片提供存儲功能。存儲刀片上壹般配備2塊性能較高90mm(3.5英寸)硬盤，接口類型有IDE、SCSI和光纖通道(Fiber Channel)接口。
管理刀片
第壹代刀片服務器的KVM(Keyboard、VGA、Mouse)刀片可以說是功能最為簡單的管理刀片，提供對所有服務器刀片的管理控制。KVM刀片，提供鍵盤、鼠標、顯示器接口，KVM刀片經常還包括軟驅和光驅，便於使用者直接操作服務器刀片。KVM刀片上提供切換開關，用於在機櫃上的不同刀片之間或者不同機櫃之間進行切換。第二代刀片服務器具備更加強大的管理功能，但是各家產品各不相同。管理刀片往往通過服務器刀片上集成的監控管理芯片進行1臺或多臺刀片服務器的集中監控和管理。管理刀片向服務器機櫃內的其他刀片提供必要的配置信息，並在某些刀片發生故障時接收報警信息，並向監控程序發出報警。
CompactPCI ：刀片服務器的標準
CompactPCI開放式標準架構很好地平衡了業界標準，包括硬件、操作系統、應用開發工具、能快速有效開發高利潤的電信增值服務，同時使傳統上以專有軟硬件架構為主的電信建設轉型，能享受開放系統帶來成本大幅降低及大眾化業界標準操作系統的好處。這壹轉變讓設備及服務供應商找到了數以百萬計的開發者，並開始采用具高可靠性、高擴展性和高性能的CompactPCI寬頻通訊平臺。
CompactPCI總線標準是建立刀片服務器的基礎。它是惟壹的標準，同時也是標準紛爭的起源。CompactPCI目前有2個主要的版本，即 1.0版和2.0版，它們在接口定義的完善程度上不盡相同。早期的刀片服務器全部采用CompactPCI 1.0的標準，背板帶寬也限定在32位PCI之內，這些產品屬於第壹代刀片服務器。2002年最新推出的刀片服務器部分采用CompactPCI 2.0標準，背板支持64位PCI通信，稱之為第二代刀片服務器。由於標準的版本不同，兩代刀片服務器之間不能完全兼容。
目前為止，只有HP壹家聲稱完全按照CompactPCI標準設計刀片服務器，而其他服務器廠商只是在總線和接口標準方面遵循CompactPCI，在刀片的尺寸上沒有完全按照該標準去執行。
應用模式指南
刀片服務器的應用很廣泛，尤其是對於計算密集型應用，比如天氣預報建模、數據采集、數據仿真、數字影象設計、空氣動力學建模等等。而對於行業應用，如電信、金融、 IDC/ASP/ISP應用、移動電話基站、視頻點播、Web主機操作及實驗室系統等，刀片服務器依然能大顯身手。刀片服務器的出現使其在2001年底的服務器市場上占據壹塊相對於機架式服務器來說不算小的市場份額。而隨著2002年技術的發展尤其是InfiniBand技術開始扮演重要角色，刀片服務器將逐漸成為主流服務器並占據較大的市場份額。
刀片服務器的使用範圍相當廣泛。下面我們列出兩個典型的應用模式進行簡單的介紹。
應用模式1：網站Web服務器
這種方式可充分發揮刀片服務器密度高、可群集以及可遠程管理的優勢。網站可以用刀片服務器組成高密度的群集，用來實現高訪問量的Web服務器，後端再連接中高端的服務器或群集系統作為數據庫服務器。存儲服務提供商可以采用同樣的前端方案，後端配合NAS設備來提供存儲服務。與普通機架服務器相比，刀片服務器在這類應用中的優勢在於占用機位少，可有效節省托管費用。
應用模式2：中小企業網絡服務器
當前的企業網絡需求是多方面的，需要類型多樣的服務，其中有些服務可以安裝在壹臺機器上，而有些則需要使用至少壹臺備份機器或者群集。與之相對應，任何壹個刀片系統既可以獨立運行，也可以與其他服務器組成群集或互為備份。根據企業的實際需要進行搭配。這種方式可充分發揮刀片服務器易管理、配置靈活和可擴展性好的優勢。 使用刀片服務器進行群集並與存域網相結合，這可以勝任大數據量吞吐的數據庫並行處理。對於企業來說，這種高密度不僅節約了寶貴的機櫃空間，還節約了布線成本，並可節電，從而降低對UPS的要求。
參考資料：
/other/2004-08-23/0921410083.shtml