什么是小型机？概念与特点及其技术发展趋势

上一篇 / 下一篇 2008-07-08 22:03:05 / 个人分类：网络技术

小型机是指采用8-32颗处理器，性能和价格介于PC服务器和大型主机之间的一种高性能 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、高可用性等四大特点：

高运算处理能力（High Performance）

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。

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UNIX类操作系统。

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。

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UNIX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LINUX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UNIX操作系统的消亡。今天，一种基于X86多核处理器，同时支持UNIX和LINUX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！

关于小型机的定义：

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Sun Solaris,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。它们的主要特色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。

小型机的发展趋势：

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TOP 500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%。

UNIX操作系统走弱，LINUX操作系统走强

一方面，UNIX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UNIX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LINUX操作系统的日趋成熟，其性能已经和UNIX操作系统相当，并大量侵蚀了UNIX的固有阵地。从全球高性能计算机TOP 500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UNIX则从88.6%下降到了20%。

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、更出色的扩展性、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UNIX下应用的Oracle、Sybase等企业级数据库软件已经在LINUX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。

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。