IBM实验室探秘 揭晓新产品的16大细节

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1911年成立的IBM公司很快就要迎来自己的100岁生日了。届时,IBM就将成为名副其实的“百年老店”。那这家百年老店里卖的服务器是如何设计出来的呢?

1911年成立的IBM公司很快就要迎来自己的100岁生日了。届时,IBM就将成为名副其实的“百年老店”。那这家百年老店里卖的服务器是如何设计出来的呢?

7月26日,记者受邀参观了IBM公司位于上海张江高科的实验室。IBM实验室的工程师雷鸣向记者一行详细介绍了IBM***一代System x服务器的设计理念,以及在工艺、管理、节能等方面的系列设计方法。正所谓“细节决定成败”,通过这些或简单、或复杂,或让人想当然,或让人意想不到的点子,我们不然看出IBM人认真做事的风格,也不难理解为何今日之中国市场上,每售出三台服务器中就有一台来自IBM。

模块化部件设计

有十多年历史的工业设计和人机工程小组在过去三年里拥有86项专利,并且有6人是IBM的Master Inventor——“大师级发明家”

下面就让我们一探究竟吧:

1)模块化部件设计

几乎所有部件都是模块化设计,机器内很少通过电缆连接,这种模块化设计可以方便拆装和更换部件,减少客户上线及宕机维修的时间。

模块化部件设计

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模块化设计让拆装服务器就象搭积木一样简单,且充满乐趣

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2)独立冷风道设计

借助导风罩,为CPU和内存这些“散热大户”提供独立的专用风扇及独立的冷风道,避免冷热风混合,从而提高散热效率。

模块化部件设计

让CPU和内存的热风各走各的道

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3)统一硬盘规格

对于刀片服务器和机架服务器中使用的硬件配件,使用同一设计的外观和接口,这样用户可以随意插拔互换刀片和机架上的硬盘,方便管理与维护,也有助于用户降低配件成本。

模块化部件设计

以往IBM刀片服务器和机架服务器的硬盘是不能通用的

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4)CMA专业线缆管理器

CMA(Cable Management Arm)可以将机器外部的线缆归置整理在一起,既整洁美观,也方便管理和保护线缆,比如客户可以方便地将机器拖出机柜。

模块化部件设计

类似这样的CMA其实有很多厂商都提供,不过据说IBM的更结实

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5)无工具拆装

基于模块化设计,用户无须工具即可拆装机器,更换CPU、内存、硬盘、PCI等部件也更加容易,从而可以减少部署安装时间,提高上线速度。

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媒体朋友们试着把拆得七零八落的部件重新装起来,不到10分钟,一切搞定!

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6)功能性颜色编码

IBM服务器内重要部件有两种色彩标识,橘红色表示该部件可以热插拔,蓝色标识指出是拆装时的关键位置。

无工具拆装与光通路诊断

 蓝色表示拆装时的关键位置

无工具拆装与光通路诊断

橘红色表示该部件可以热插拔

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7)光通路诊断

光通路诊断技术是IBM的首创,通过诊断面板上的指标灯,可以帮助用户清楚、快捷地定位出错部件与具体位置。

无工具拆装与光通路诊断

这种光通路诊断技术现在也开始被更多其他厂商纳入产品设计中

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8)系统服务图

在每台机器的盖板上都有详细的系统服务指示信息供用户参考,包括详细的拆装信息和光通路诊断信息,这种图形方式,对于用户来说,简单易用。

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9)电路安全设计

FCC(美国联邦通讯委员会)和CCC有非常明确的规定,计算机电源、电路的任何一路直流电压输出不允许超过240VA,以保护使用者的人身安全。虽然该规定对民用产品是强制性,对工业用品非强制性,但IBM在服务器设计中仍然严格遵循。

管理功能软件设计

摸IBM服务器里面的部件,不用担心被电着

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10)IMM(集成管理模块)

IMM是一套集成板载管理控制器(Board Management Controller)和服务处理器(Service Processor)的系统管理控制模块,可以实现包括系统监控、灾难恢复、系统日志、错误报警、系统信息、远程控制、系统固件更新、高级系统配置在内的多种功能,可以满足各种场合的需求,并全面支持IPMI和CIM等行业标准,有很好的扩展性和兼容性。

管理功能软件设计

管理功能软件设计

IMM及UEFI支持等system x服务器固件可是由IBM上海实验室设计的哦

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11)UEFI(统一固件接口)

UEFI将替代传统的BIOS,提供更先进、认真定义的环境支持操作系统启动和运行必要的应用。UEFI完全与传统BIOS兼容,并提供额外的功能,更友好的用户界面,更易于管理。UEFI既支持带内管理,也支持带外管理。使用UEFI,报警信息完全可以通过光通路诊断传送,不用再依赖开机的“beep”声音。

管理功能软件设计

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12)ToolsCenter

把原来管理服务器需要的42个工具整合到了一起,成为8个工具,可以实现部署、更新、配置和诊断等多种功能,可以通过单一的WEB界面更方便地访问与使用。ToolCenter的可启动光盘制作工具比过去的功能更强大,可以把更多的工具写到系统镜像中,并且自动下载启动环境,支持CD、DVD和USB key。另外还提供通用的命令行支持,使用记可以自己利用工具写脚本文件来管理服务器。

管理功能软件设计

管理一台服务器用这个没问题,管理多台服务器和数据中心得用IBM的另一款软件Director

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13)智能CPU功耗调节

据统计,CPU和内存在服务器电力消耗中占64%,是两个散热大户。IBM服务器所使用的CPU可以实现智能功耗调节,即处理器的每个核心带有单独的核心电压和独立的时钟频率,在低工作负载情况下,CPU可以降低频率,降低核心电压,或者关闭一些核心,从而减少用电成本。

CPU、内存与风扇节能设计

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14)低压版内存颗粒

IBM服务器中使用1.3v 低电压版本的内存,符合JEDEC的工业标准,这跟1.5v内存产品相比,可以节能20%左右。

CPU、内存与风扇节能设计

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15)动态的风扇控制

IBM服务器中安装有海拔高度计,通过传感器来采集数据中心的海拔高度,环境和风道仓内的温度、湿度,集成管理模块(IMM)根据这些参数,通过综合算法来配置调节各个风扇的转速,比如高海拔地区因空气稀薄,需要加快转速。由于同时采用了独立风道设计,这使得风扇转速不用同步,可以根据风道的温度来调节。另外,风扇选择的是上乘材质,噪音能耗更小,寿命更长。这些因素使用得IBM服务器在机箱内可以构建一个更加智能、动态的散热系统。

CPU、内存与风扇节能设计 

风扇的转速可以根据海拔高度来调节,很神奇吧,其实原理也简单

CPU、内存与风扇节能设计

CPU、内存与风扇节能设计

服务器前面板上常见的六边形散热空曾经是IBM的专利技术

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16)服务器耗能上限控制

通过限定CPU“空闲时***待机电压、运行时的***核心电压值、运行时的***执行速度(频率)”等三种方法,可以控制CPU耗能上限,同时确保整机业务处理能力控制在可接受范围之内,这样可以在同样电力供应的机柜中部署更多的服务器,提高部署密度。

CPU、内存与风扇节能设计

因电力有限,原来一个机柜可能最多放12台服务器,现在你可以大胆地塞进去14台,甚至更多

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责任编辑:景琦 来源: IT168
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