如何选择新的服务器硬件配置？

在购买服务器时，决策者必须从多种服务器硬件配置中进行选择。他们不仅要考虑计算、存储和网络资源，还要考虑服务器的外形尺寸、电源和冷却组件、可扩展性以及支持操作并确保服务器可用性和安全性的其他功能。

工作负载需求将决定大部分决策过程，但其他因素也会发挥作用。评估服务器的一种方法是将其特性分为三类——外形尺寸、系统资源和系统操作，并根据每个类别的考虑因素评估潜在系统。

外形尺寸

服务器通常有四种形式：塔式、机架式、刀片式或大型机。大多数组织选择机架式或刀片式服务器，但空间有限的组织可能会运行塔式服务器。在某些情况下，大型企业可能会选择大型机，至少对于某些工作负载而言。选择在一定程度上取决于服务器环境，服务器环境可能存在大小、功率和冷却限制。甚至噪音水平也可能是选择服务器的一个因素。

机架式服务器与其他组件一起安装在服务器机架中，以单位（U）或机架单位（RU）来衡量。单位是服务器在机架中占用的高度。机架式服务器通常介于1U和4U之间。机架式服务器越大，其处理能力和可扩展性就越强，但成本也越高。

刀片服务器安装在可装入服务器机架的底盘中。它们比机架服务器提供更高的服务器密度，因为可以在更小的空间内容纳更多的处理能力。底盘还简化了布线并整合了电源等资源。但是，刀片服务器的成本更高，并且可能需要数据中心更新以满足电源和冷却要求。甚至地板重量也是支持更高密度系统的一个因素。

除了环境之外，在选择外形尺寸时还应考虑预算和工作负载要求，以及组织当前的基础设施。例如，一家只需要几台服务器，且尚未拥有服务器机架的小型初创企业可能希望继续使用塔式服务器。同样，如果组织的应用勉强支持2U系统，那么也没有理由投资强大的4U机架服务器。

系统资源

最重要的是，服务器必须能够支持其目标工作负载，这意味着拥有足够的计算、存储和网络资源。计算资源包括处理和内存。处理由一个或多个CPU执行，每个CPU支持多个核心以实现多处理。例如，一台服务器可能配备两个CPU，每个CPU提供10个核心。

处理器和内核越多，性能就越好，但CPU时钟速度也是一个重要的考虑因素。速度越快，每秒可以执行的指令就越多。但是，增加CPU上内核的数量可能意味着时钟速度变慢，因此必须根据工作负载和预算实现平衡。另一个因素是CPU的缓存，不同CPU的缓存实现方式不同，也会对性能产生影响。

服务器还需要足够的内存来支持其工作负载以及操作系统、安全软件和其他系统应用。在某些情况下，提高计算机整体性能只需增加内存量，从而最大限度地减少分页并为CPU提供更快的指令访问速度。但是，内存速度和质量也是重要因素。此外，服务器内存应包括容错功能，例如纠错码(ECC)。

大多数服务器都配有某种类型的内部存储，但所需的容量取决于具体情况。例如，组织可能会使用存储区域网络或其他外部系统来存储其大部分数据。决策者必须确定服务器上将存储多少数据，并在适当的情况下考虑系统、应用程序和用户数据。

同时，决策者必须考虑存储性能。例如，他们必须决定是使用固态硬盘(SSD)、硬盘(HDD)还是某种混合配置，同时考虑应用吞吐量和延迟要求。为此，他们应该评估服务器支持的存储外形尺寸、接口和协议。此外，许多组织希望他们的服务器包含硬件RAID控制器，以帮助保护数据并提高性能。

评估服务器硬件配置时要考虑的另一个因素是网络功能。具体来说，就是可用网络适配器的类型和速度以及支持的端口数量。例如，服务器可能包含一个带有两个端口的1Gigabit以太网适配器，也可能包含两个带有四个端口的10GbE适配器。服务器还可能提供专用的管理端口或带有特殊适配器，例如用于连接光纤通道存储网络的适配器。

服务器操作

服务器操作类别包含那些倾向于适用于服务器范围的操作或特性的功能。例如，服务器的电源和冷却风扇应能够充分可靠地支持操作。决策者还应评估服务器的功耗如何影响可用电源。例如，数据中心可能对每个机架的可用电量有限制。

另一个重要的考虑因素是服务器的可扩展性，即可用扩展槽、端口、存储和介质托架的数量和类型，或控制在服务器达到容量上限之前可以添加哪些内容的其他组件。例如，服务器可能只提供一个PCIe2.0插槽，也可能提供四个PCIe插槽，其中混合了PCIe2.0和3.0。决策者还应评估服务器支持额外处理、内存和网络资源的能力，以防未来的工作负载需要这些资源。

还应评估服务器的内置冗余性，以确保即使某个组件发生故障，系统也能继续运行。这对于电源、风扇和存储驱动器来说尤其重要。对于刀片服务器，部分冗余性位于机箱中，例如双电源或风扇。冗余性要求取决于所支持的工作负载，其中任务关键型工作负载具有最高优先级。

为了最大限度地减少停机时间，一些组织可能还需要提供热插拔组件的服务器，这些组件可以在不关闭服务器的情况下添加或更换。服务器通常支持热插拔存储驱动器，但有些服务器可能还提供热插拔风扇、交换机、控制器甚至电源。与冗余一样，对热插拔组件的需求将取决于支持的工作负载。

还应评估服务器的内置管理功能。例如，许多服务器支持智能平台管理接口规范，这有助于系统监控和管理。另一方面，一些服务器可能包括基板管理控制器，这是一种用于监控系统物理状态的专用服务处理器。集成的安全功能也同样重要，例如用于存储支持硬件身份验证的RSA加密密钥的可信平台模块芯片。

选择服务器硬件

选择服务器硬件配置没有神奇的公式，最终选择将取决于支持的工作负载和影响服务器操作的其他变量。决策者面临的挑战是找到一个既能满足当前和未来需求的系统，又不会在不需要的硬件上浪费金钱，也不会最终得到一个很快就会过时的系统。

为此，他们必须考虑与外形尺寸、系统资源和服务器操作相关的几个因素，始终将工作负载放在首位。

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