高端服务器作为与网络关系最为密切的硬件产品之一，是在网络环境下提供网上客户机共享资源（包括查询、存储和计算等）的设备。它具有高可靠性、高性能、高吞吐能力和大内存容量等特点，并且具备强大的网络功能和友好的人机界面，是以网络为中心的现代计算环境的关键设备。随着互联网的高速发展，高端服务器在整个信息高速公路基础结构中的作用越发重要。
高端服务器综述
服务器可以细分为两部分：一部分是IA（Intel Architecture）服务器，也就是我们常说的PC服务器或NT服务器；另一部分是比IA服务器性能更高的机器，如RISC/Unix服务器等，这种服务器被称为高端服务器。高端服务器的种类很多，从小型机、大型机到巨型机都有。
高端服务器领域的竞争很激烈，国外品牌有IBM、HP、Sun、SGI等实力雄厚的大公司。国内的曙光公司背靠国家智能中心、中科院计算所，是“国家863”计划的试点企业。诸如“曙光1000”、“曙光2000—I”和“曙光2000—II”等超级服务器称得上是里程碑式的产品。曙光的产品不仅仅局限于高端产品，曙光是我国目前唯一拥有全系列服务器产品的生产商，产品系列包括：天阔PC服务器、天演UNIX服务器和天潮超级服务器。联想在前一段时间推出了8路机架式服务器，显示了其具备的技术和进军高端服务器市场的信心。浪潮的小型机采用对称多处理器技术，主要用于国民经济部门，并有一定的销售数量，浪潮是国内小型机产品的领头厂商。
目前，大多数高端服务器都是RISC/Unix服务器。所以，谈到高端服务器的发展历史，就不能不提到RISC（精简指令集计算—RedUCed Instruction Set Computing）技术。
20世纪70年代，IBM发明了RISC技术。80年代后期，RISC结构逐渐代替了CISC （复杂指令集计算-Complex Instruction Set Computing），成为主流微处理器设计结构。使用RISC技术是为了优化指令系统、加快程序编译、提高运行速度。RISC技术采用了更加简单和统一的指令格式、固定的指令长度以及优化的寻址方式，使整个计算结构更加合理。一般来说，RISC处理器比同等的CISC处理器要快50%～75%，同时RISC处理器更容易设计和纠错。
在RISC架构的基础上，各厂家又研制出了自己的处理器。目前在使用的主要有PowerPC处理器、SPARC处理器、PA-RISC处理器和MIPS处理器。
PowerPC处理器
90年代，IBM、Apple和Motorola开发PowerPC芯片成功，并制造出基于PowerPC的多处理器计算机。PowerPC架构的特点是可伸缩性好、方便灵活。第一代PowerPC采用0.6微米的生产工艺，晶体管的集成度达到单芯片300万个。1998年，铜芯片问世，开创了一个新的历史纪元。2000年，IBM开始大批推出采用铜芯片的产品，如RS/6000的X80系列产品。铜技术取代了已经沿用了30年的铝技术，使硅芯片多CPU的生产工艺达到了0.20微米的水平，单芯片集成2亿个晶体管，大大提高了运算性能。而1.85V的低电压操作（原为2.5V）大大降低了芯片的功耗，容易散热，从而大大提高了系统的稳定性。
现在，1GHz的Power4处理器已经完成设计。Power4除了将时钟频率从现在的500MHz提高到1GHz之外，还将率先采用0.11微米工艺，晶体管集成度达1.7亿，以及7层铜和SOI（绝缘硅-Silicon On Insulator）技术。这些技术将使Power4跃上服务器芯片的历史新台阶。
SPARC处理器
1987年，Sun和TI公司合作开发了RISC微处理器—SPARC。SPARC微处理器最突出的特点就是它的可扩展性，这是业界出现的第一款有可扩展性功能的微处理器。SPARC的推出为Sun赢得了高端微处理器市场的领先地位。
1999年6月，UltrASPARCⅢ首次亮相。它采用先进的0.18微米工艺制造，全部采用64位结构和VIS指令集，时钟频率从600MHz起，可用于高达1000个处理器协同工作的系统上。UltraSPARCⅢ和Solaris操作系统的应用实现了百分之百的二进制兼容，完全支持客户的软件投资，得到众多的独立软件供应商的支持。
在64位UltraSPARC处理器方面，Sun公司主要有3个系列。首先是可扩展式s系列，主要用于高性能、易扩展的多处理器系统。目前UltraSPARCⅢs的频率已经达到750GHz。还有将推出的UltraSPARC Ⅳs和UltraSPARC Ⅴs等型号。其中UltraSPARC Ⅳs的频率为1GHz，UltraSPARC Ⅴs则为1.5GHz。其次是集成式i系列，它将多种系统功能集成在一个处理器上，为单处理器系统提供了更高的效益。已经推出的UltraSPARC Ⅲi的频率达到700MHz，未来的UltraSPARC Ⅳi的频率将达到1GHz。
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PA-RISC处理器
HP公司的RISC芯片PA-RISC于1986年问世。第一款芯片的型号为PA-8000，主频为180MHz，后来陆续推出PA-8200、PA-8500和PA-8600等型号。
HP公司开发的64位微处理器PA-8700将于2001年上半年正式投入服务器和工作站的使用。这种新型处理器的设计主频达到800MHz以上。PA-8700使用的工艺是0.18微米SOI铜CMOS工艺，采用7层铜导体互连，芯片上的高速缓存达到2.25MB，比PA-8600增加了50%。
HP公司未来还将推出PA-8800和PA-8900处理器，其主频分别达到1GHz和1.2GHz。PA-RISC同时也是IA-64的基础。在未来的IA-64芯片中，会继续保持许多PA-RISC芯片的重要特性，包括PA-RISC的虚拟存储架构、统一数据格式、浮点运算、多媒体和图形加速等。
MIPS处理器
MIPS技术公司是一家设计制造高性能、高档次及嵌入式32位和64位处理器的厂商，在RISC处理器方面占有重要地位。1984年，MIPS计算机公司成立。1992年，SGI收购了MIPS计算机公司。1998年，MIPS脱离SGI，成为MIPS技术公司。
MIPS公司设计RISC处理器始于80年代初，1986年推出R2000处理器，1988年推出R3000处理器，1991年推出第一款64位商用微处理器R4000。之后，又陆续推出R8000（于1994年）、R10000（于1996年）和R12000（于1997年）等型号。之后，MIPS公司的战略发生变化，把重点放在嵌入式系统。1999年，MIPS公司发布MIPS 32和MIPS 64架构标准，为未来MIPS处理器的开发奠定了基础。新的架构集成了所有原来MIPS指令集，并且增加了许多更强大的功能。MIPS公司陆续开发了高性能、低功耗的32位处理器内核（core）MIPS 32 4Kc与高性能64位处理器内核MIPS 64 5Kc。2000年，MIPS公司发布了针对MIPS 32 4Kc的新版本以及未来64位MIPS 64 20Kc处理器内核。
现在，RISC芯片仍然在Unix系统平台上广泛应用，而且可以支持WindowsNT系统。基于RISC架构的多处理器在像数据库或专用服务器这样的对计算能力有严格要求的领域仍然占据一席之地。
IA-64处理器
自从1993年Intel及其伙伴企业推出基于486系统的IA服务器以来，IA服务器经历了486系统、PentiumPro系统、PII系统、PIII系统、XEON系统等几个阶段。处理器系统的处理能力在大幅度提高，而服务器系统的总线结构始终是IA-32总线体系。
IA-32服务器在发展到8路XEON服务器以后，体系结构已经开始成为制约服务器性能提高的瓶颈。先是PCI通道带宽瓶颈，现在是内存总线带宽瓶颈和处理器系统扩展瓶颈。因此，HP和Intel自1994年开始合作开发IA－64架构的处理器，希望通过把HP在RISC领域的十年工作经验和超长指令字结合起来，在微处理器级上改进性能，以增加指令级上的并行性。
IA-64结构既不是Intel的32位x86结构的扩充，也不是完全采用HP公司64位PA-RISC结构，而是一种全新的设计样式。IA-64基于EPIC(显性并行指令计算—EXPlicitly Parallel Instruction Computing)技术。
IA-64主要特性表现在几个方面：
* IA－64的系统内存寻址空间更大，可以支持32GB以上的内存，而IA－32服务器目前可以支持的最大内存容量是16GB。
* IA－64的处理器寻址、处理能力更强、速度更快。安腾（Itanium）处理器主频起步至少1GHz，二级Cache在2MB以上。
* IA－64系统增强的128位浮点计算寄存器大大提高了系统的浮点计算能力。
* IA－64系统将使用基于Infiniband技术的总线结构，它是以交换式系统总线代替目前的共享式总线为核心，将NGIO和FutureIO两种技术合二为一,使系统总线、内存总线带宽和I/O总线带宽都将大大提高。IA-64系统带宽在2GB/s以上，而目前的SMPIA-32服务器的系统带宽是1.06GB/s，PCI带宽一般是0.4GB/s。
* IA-64包括一系列的内置特征，以延长计算机的正常运转时间，减少宕机时间。机器检测体系在内存和数据路径中提供了错误恢复和纠错能力，它能让IA－64平台从预先导致系统失败的错误中恢复过来。
目前正式宣布支持IA-64平台的有Monterey、Linux64、HP-UX、Solaris、Win2000等操作系统。
高端服务器技术
服务器性能指标以系统响应速度和作业吞吐量为代表。响应速度是指用户从输入信息到服务器完成任务给出响应的时间。作业吞吐量是整个服务器在单位时间内完成的任务量。假定用户不间断地输入请求，则在系统资源充裕的情况下，单个用户的吞吐量与响应时间成反比，即响应时间越短，吞吐量越大。为了缩短某一用户或服务的响应时间，可以分配给它更多的资源。性能调整就是根据应用要求和服务器具体运行环境和状态，改变各个用户和服务程序所分配的系统资源，充分发挥系统能力，用尽量少的资源满足用户要求，达到为更多用户服务的目的。
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技术目标
服务器所要求的高扩展性、高可用性、易管理性、高可靠性不仅是厂商追求的技术目标，也是用
（出处：http://www.sheup.com）
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