聊聊SeaMicro的云主机

最近美国一家叫SeaMicro的创业公司推出能支持一款能支持512颗Intel ATOM芯片的云主机。我个人也对这台主机非常感兴趣，所以花了一点时间查阅了一些官方的文档和评论。下面是我对SeaMicro这台云主机的总结。

产品介绍

SeaMirco云主机主要在1/4Rack的体积内搭载多达512颗1.6GHz的ATOM，1TB内存和64块2.5寸硬盘或者SSD，并且总体功耗控制在2千瓦内（相当于8个台式机），其将从今年7月30日起大量上市，产品售价为每台13.9万美元，下图为其“真容”：

图1. SeaMirco云主机的“真容”

总体而言，它的目标是在传统PC服务器的1/4大小和1/4耗电的情况下实现相同的性能。

设计理念

在设计理念方面，SeaMicro主要有三点：

1. 1. 现在数据中心最主要的工作负载是Web Serving，并不是传统的数据库等应用，而且这种负载也正处于不断增长中。
   2. Web Serving这种负载对硬件的需求有它自己的特点，因为其能被分割为细小的块，所以能很好地支持多核，并不特别需要现在逻辑非常复杂，并且能耗很高的强力CPU，所以省电的CPU将非常适合这个负载，比如Intel的ATOM。
   3. 每台电脑都有很多重复的东西，比如主板的一些部件和电源等，而且这些东西非常耗电，如果这些设备能被共享，将有助于节省能源等开支。

组成部分

下图是我个人总结的SeaMicro云主机的内部架构

图2. Sea Micro云主机的内部架构（本人总结的）

总的来说，SeaMicro所采用的架构和传统的PC服务器相比有很大的不同，和Cisco的UCS系统有异曲同工之妙，它首先将主板上90%部件离去，并将剩余的核心组件分为Compute Card，IO Card和Ethernet Card这三种，并且通过一个超级电脑级的Fabric来进行串联，而且还提供一些基本的硬件管理功能。

Compute Card

也就是用于放置芯片的卡，一个Compute Card能安装8个ATOM芯片，能每个芯片配置1到2G内存，一台云主机里面有可以用64块Compute Card，所以总体能支撑512块ATOM芯片。

图3. Compute Card

IO Card

每台主机有8块IO Card，每块IO Card能支持8块2.5寸的硬盘或者SSD，并能对这些硬盘进行RAID设置。

Ethernet Card

也共有8块Ethernet Card，每块Ethernet Card能支持8个1G或者2个10G的网络接口。

Fabric和Routing Logic

这些Card之间，主要通过一每秒能传送1.28Tbit的超级电脑级的Fabric来连接这些Card，这也意味着每个ATOM芯片能占用2.5G的带宽，并且Fabric同时支持流量管理和负载均衡等逻辑来保证其正常运行。

SeaMirco Manager

为了方便用户的使用，其提供内置DHCP服务器，PXE启动，内建Terminal Server和系统管理等功能。

由于8块IO Card和8块Ethernet Card通过ASIC技术被64块Compute Card共享，所以可以认为SeaMirco实现了基于硬件的I/O虚拟化。

使用场景和潜在的问题

首先，就像上面设计理念所提的那样，其比较专注于普通Web Serving应用。

还有，由于产品还没上市，我个人无法提出非常有见地的意见，但是下面这三个问题是不得不提的：

1. 1. 有学习成本：由于其架构的创新型，使得在使用方法方面和传统的PC服务器相比有一定的区别，比较类似于Cisco UCS，所以会产生一定的学习成本。
   2. 通用性不强：基于其本身的设计的原因和ATOM芯片在性能方面的缺失，使得其在通用性方面欠佳，不像Cisco的UCS那样是万金油的解决方案，这有可能会对其今后的发展带来一些不利的因素。
   3. 不支持ECC内存：对于企业级应用而言，ECC内存绝对是一个必须的组件，具体原因可以看James Hamilton的这篇文章。

最后，放一点牢骚，无论对我个人而言，还是对整个国家而言，云计算这个浪潮绝对是不允许错过，所以我们一定要不断地向美国的先行者学习，并力争掌握云计算的核心技术，从而在下下波浪潮到来的时候独领风骚。有人会说：“这有点痴人说梦”，但我一直觉得男人之间的区别就在于是不是拥有并坚持其梦想。

参考资料：

1. 1. “原子弹”与服务器创新思维：SeaMicro推出集成512颗Atom芯片的服务器产品。

   2. SeaMicro SM10000 System Overview。

   3. SeaMicro Technology Overview。

   4. SeaMicro Releases Innovative Intel Atom Server。