解析小型机、大型机和x86服务器间的差别
小型机(minicomputerormidrangecomputer)是一个已过时的术语,用来指一类界于大型
主机(mainframe)和微型计算机(microcomputer)之间的计算机产品,它是60年代由DEC(数
字设备公司)公司首先开发的一类高性能计算产品。
UIX服务器具有区别于X86服务器和大型主机的特有体系结构,基本上,各厂家UIX
服务器使用自家的UIX版本和处理器。比如IBM公司采用Power处理器和AIX操作系统,
Sun、Fujitsu(富士通)公司采用SPARC处理器架构和Solaris操作系统,HP采用PA-RISC
架构(现在转向于安腾处理器)和HP-UX操作系统;过去的Compaq公司(已经被并入HP)
处理器架构采用Alpha。使用小型机的用户一般是看中Unix操作系统的安全性、可靠性和
专用服务器的高速运算能力。
早期的小型机通常有各制造厂自己的专利技术,使用专用的指令系统和操作系统。不过,
自80年代UIX操作系统兴起后,一些面临危机的小型机改用了UIX系统。
小型机
中国业内习惯上说的小型机,是指一种UIX服务器,是在服务器市场中处于中高端位
置。小型机是指运行原理类似于PC(个人电脑)和服务器,但性能及用途又与它们截然不
同的一种高性能计算机,它是70年代由DCE(数字设备公司)公司首先开发的一种高性能
计算产品。小型机通常采用8-32颗处理器,性能和价格介于PC服务器和大型主机之间,
高性能64位计算机。一般而言,小型机具有高运算处理能力、高可靠性、高服务性、高可
用性等
小型机具有区别PC及其服务器的特有体系结构,还有各制造厂自己的专利技术,有的
还采用小型机专用处理器,比如美国Sun、日本Fujitsu(富士通)等公司的小型机是基于
SPARC处理器架构,而美国HP公司的则是基于PA-RISC架构;Compaq公司是Alpha架
构。另外I/O总线也不相同,Fujitsu是PCI,Sun是SBUS,等等。这就意味着各公司小型
机机器上的插卡,如网卡、显示卡、SCSI卡等可能也是专用的。此外,小型机使用的操作
系统一般是基于Unix的,像Sun、Fujitsu是用SunSolaris,HP是用HP-Unix,IBM是AIX。
所以小型机是封闭专用的计算机系统。使用小型机的用户一般是看中Unix操作系统的安全
性、可靠性和专用服务器的高速运算能力。
一些历史上著名的小型机系列:IBM:AS/400DCE:PDP7、PDP11、VAX等。
现在生产小型机的厂商主要有IBM和HP及浪潮、曙光等。IBM典型机器有
RS/6000、
AS/400等。它们的主要特在于年宕机时间只有几小时,所以又统称为z系列(zero零)。
AS/400主要应用在银行和制造业,还有用于Domino,主要的技术在于TIMI(技术独立机
器界面),单级存储,有了TIMI技术可以做到硬件与软件相互独立。RS/6000比较常见,用
于科学计算和事务处理等。
小型机的四大特
第一,高运算处理能力(HighPerformance)
1、采用8-32颗处理器,实现多CPU协同处理功能;
2、配置超过32GB的海量内存容量;
3、系统设计有专用高速I/O通道。
第二,高可靠性(Reliability)
1、延续了大型机、中型机的高标准的系统与部件设计技术;
2、采用高稳定性的UIX类操作系统。
第三,高服务性(Serviceability)
能够实时在线诊断,精确定位出根本问题所在,做到准确无误的快速修复。
第四,高可用性(Availability)
多冗余体系结构设计是小型机的主要特征,如冗余电源系统、冗余I/O系统、散热系统
等。
小型机的特殊架构
小型机具有区别PC及其服务器的特有体系结构,还有各制造厂自己的专利技术,有的
还采用小型机专用处理器,比如美国Sun、日本Fujitsu(富士通)等公司的小型机是基于
SPARC处理器架构,而美国HP公司的则是基于PA-RISC架构;Compaq公司是Alpha架
构。另外I/O总线也不相同,Fujitsu是PCI,Sun是SBUS,等等。
这就意味着各公司小型机机器上的插卡,如网卡、显示卡、SCSI卡等可能也是专用的。
此外,小型机使用的操作系统一般是基于Unix的,像Sun、Fujitsu是用SunSolaris,HP是
用HP-Unix,IBM是AIX。所以小型机是封闭专用的计算机系统。使用小型机的用户一般
是看中Unix操作系统的安全性、可靠性和专用服务器的高速运算能力。
现在生产小型机的厂商主要有IBM和HP及浪潮、曙光等。IBM典型机器有RS/6000、
AS/400等。它们的主要特在于年宕机时间只有几小时,所以又统称为z系列(zero零)。
AS/400主要应用在银行和制造业,还有用于Domino,主要的技术在于TIMI(技术独立机
器界面),单级存储,有了TIMI技术可以做到硬件与软件相互独立。RS/6000比较常见,用
于科学计算和事务处理等。
但是,小型机不等于RISC服务器!
以往,人们往往把基于RISC架构专用处理器,采用UIX类操作系统的计算机与小型
机的概念等同起来。然而,随着AMD、英特尔等CPU厂商采用64位、多路SMP设计、多
核、集成内存控制器等先进技术,X86架构处理器从技术性能和市场接受度上都已经开始颠
覆RISC处理器厂商在小型机领域的垄断地位;另一方面,随着LIUX类操作系统的日趋
成熟和广泛应用,也进一步加速了以封闭专用著称的UIX操作系统的消亡。今天,一种基
于X86多核处理器,同时支持UIX和LIUX类操作系统,更具开放、标准特性的新型小
型机已经出现,在敲响传统RISC小型机丧钟的同时,给广大企业级用户送来了新时代的福
音。
小型机的发展趋势
趋势一:RISC处理器走弱,X86处理器走强。
随着64位、多核CPU、多路SMP设计、集成内存控制器等创新技术的引入,基于X86
架构处理器的系统性能越来越强大,对基于RISC处理器的服务器构成了极大威胁。从全球
高性能计算机TOP500排行榜来看,AMD、Intel处理器从2001年11月份的4%上升到了
2005年11月的77.6%,而RISC等专用处理器则从96%下降到了22.4%。
趋势二:UIX操作系统走弱,LIUX操作系统走强
一方面,UIX操作系统面临标准不统一带来的封闭性、投资昂贵的高成本性以及各
UIX厂商发展策略不明朗带来的不确定性等三大困境;另一方面,随着LIUX操作系统
的日趋成熟,其性能已经和UIX操作系统相当,并大量侵蚀了UIX的固有阵地。从全球
高性能计算机TOP500排行榜来看,Linux从2001年11月份的7.8%上升到了2005年11
月的74.2%;相反,而UIX则从88.6%下降到了20%。
趋势三:小型机产业生态系统朝开放化、标准化发展
开放化、标准化一直是全球IT产业发展的规律之一,它能带来更高的性价比、更出
的扩展性、更优秀的兼容性和更多的投资回报。正是这一规律在催使包括CPU、操作系统、
整机、应用软件厂商以及用户在内的整个小型机生态系统从封闭走向开放。众多SI和软件
开发商推出了越来越多的基于Linux或Windows的应用软件或解决方案,如原本在UIX
下应用的Oracle、Sybase等企业级数据库软件已经在LIUX下实现了成功的应用,并得到
了时间的检验。越来越多传统RISC小型机的用户开始向迁移系统,摆脱封闭带来的桎梏。
趋势四:迁移是一种趋势
IDC调研结果显示,从2001以来,全球Unix服务器市场的出货量和销售额均在不断缩
减,在2001年整个服务器市场470亿美元的销售额中,Unix服务器占了210亿美元;而2004
年Unix则只有162亿美元,平均每年的衰退比率超过了5%。预计到2008年,X86服务器
将不光是在销量上远远领先于非工业标准服务器,甚至在销售额方面也将实现赶超。
小型机与PC服务器的区别
在英文里这两位都叫server(服务器),小型机是国内的习惯称呼。PC服务器则主要指
基于Intel处理器的x86架构,是一个通用开放的系统。而不同品牌的小型机架构大不相同,
使用RISC、MIPS处理器,像美国Sun、日本Fujitsu等公司的小型机是基于SPARC处理器
架构,而美国HP公司的则是基于PA-RISC架构,Compaq公司是ALPHA架构,IBM和
SGI等的也都各不相同;I/O总线也不相同,Fujitsu是PCI,Sun是SBUS,等等,这就意
味着各公司小型机机器上的插卡,如网卡、显示卡、SCSI卡等可能也是专用的;操作系统
一般是基于UIX的,像Sun、Fujitsu是用SunSolaris,HP是用HP-UIX,IBM是AIX
等等,所以小型机是封闭专用的计算机系统。使用小型机的用户一般是看中UIX操作系统
的安全性、可靠性和专用服务器的高速运算能力,虽然小型机的价格是PC服务器的好几倍。
PC服务器一般用的操作系统是安全性、可靠性稍差的Windows。目前造成Windows口
碑不佳的原因其实多少也在于大家对Microsoft的偏见,其实Windows安全性、可靠性和运
算速度并不差。
目前在服务器操作系统市场上的Windows市场占有率大,而且Windows在操作界面的
易用性、通用性、易开发性、大量的应用软件支持上有绝对的优势;另外,pc服务器还可
以支持现在流行的
Linux、SCOUIX、Solarisforx86等UIX操作系统,对于文件和打印
服务器ovelletware操作系统也是一个不错的选择。
相对而言,PC服务器具有较高的性能价格比,通用性是其最大的一个优点,会使用PC
机就可以很容易地使用PC服务器,它的硬件结构与pc机差不多,用户心里有底;它的操
作系统一般是Windows,而且应用软件也更丰富。另外,价格便宜也是pc服务器的优势,
价位处于pc机与昂贵的小型机之间,具有最佳的性能价格比。
大型机的特
大型机对于普通电脑使用者而言,了解得都不多,很多人可能还没听说过。毕竟我们在
日常生活中使用的电脑,绝大部分都是微型计算机。
大型机(Mainframe)的功能、价格以及性能上都在小型机和微型计算机之上,是一种
用于大规模计算的计算机系统,由于早期产品体积庞大因而被称为大型机。
1964年IBM公司花费50亿美金开发出了IBMSYSTEM/360大型机,开始了大型机的
历史。大型机通常采用集中式体系架构,这种架构的优势之一是其出的I/O处理能力,因
而最适合处理大规模事务数据。大型机不单纯用来进行传统的海量数据处理和财务事务处