Dell最新融合基礎架構，節點密度更勝刀鋒伺服器

伺服器廠商Dell在2014年底，推出了融合基礎架構（共用基礎架構，Shared Infrastructure）平臺的PowerEdge FX2伺服器，它是一款可安裝在標準機櫃上的2U機箱，且機箱前端可安裝2臺到8臺節點模組。

這種機構設計，很容易讓人將它與雙胞胎伺服器聯想在一起，但是實際上，FX2除了前方的模組化節點設計，機箱後端還採用了網路聚合模組，並融合了刀鋒伺服器所特有的機箱管理控制器（Chassis Management Controller，CMC），搭配5款伺服器或儲存節點模組，不只可提升實體伺服器密度，且系統建置彈性很高，也與它的名稱相呼應：FX2──Flexible 2U。

有別於雙胞胎伺服器，機箱提供電源與網路等共用模組

前面提到，FX2與雙胞胎伺服器在外觀上很類似，但是主要的差別，在於前者提供了伺服器與儲存節點等模組，企業可隨環境需求搭配不同的節點模組，同時降低管理的複雜度。

多數的雙胞胎伺服器，除了機箱上的電源供應器模組共用之外，每個伺服器節點都是各自獨立的，一臺伺服器該擁有的元件，每一個節點都有，包括處理器、記憶體、硬碟、PCIe插槽，以及連接埠等。因此，我們也可將雙胞胎伺服器，當做多臺獨立的小型伺服器，並且將它們排放在同一個1U、2U或4U等不同大小的機箱中，提高相同機架空間內的伺服器密度。

在這樣的概念下，Dell PowerEdge FX2提高實體伺服器密度的特性，再加上採用機架式2U尺寸，乍看之下確實與雙胞胎伺服器相像。

FX2與雙胞胎伺服器除了外觀與具有多節點的特性相似之外，它們本質上仍有很多差異，例如FX2可安裝伺服器節點之外，也能搭配儲存節點，為伺服器節點擴充硬碟儲存容量、提供整合的管理介面；另一方面， FX2的伺服器節點上，僅有硬碟、處理器與記憶體等元件，其餘的散熱風扇、PCIe插槽、網路埠，以及電源供應器等，都是在FX2機箱上，因此，每個節點都必須與機箱結合，才會取得一臺伺服器完整的功能，並不像雙胞胎伺服器每節點都是獨立，甚至有些節點不必裝在機箱內，只要連接電源供應器即可運作。

FX架構是整合運算、網路與儲存的融合產品

從原廠的簡報中我們可以看出，Dell PowerEdge FX2的設計概念與產品特色，是將Dell旗下的標準機架式伺服器、網路、儲存，甚至刀鋒伺服器等產品特色整合在一起，因此一個2U尺寸的FX2機箱，可提供多種伺服器節點、儲存節點、網路模組、模組化PCIe插槽，以及機箱管理模組等，可以說是Dell各系列的集大成者。

提供多種尺寸與架構的節點模組，建置彈性相當高

FX2的節點類型，依尺寸來分，一共有四分之一寬、半寬與全寬等共3種尺寸，它們的高度全部都是1U高，且不同尺寸的節點都可以互相搭配，並安裝在2U高的FX2機箱中。可安裝的節點數量方面，在整臺FX2機箱都裝滿的情況下，最多可安裝8臺四分之一寬的模組，最少則是2臺全寬的模組。如果是3種尺寸的節點混搭，則有3到7節點等組合，系統的建置時的彈性與變化相當高。

在可安裝與更換的節點上，FX2一共有4臺伺服器節點、1臺儲存節點，3款網路聚合模組（I/O Aggregator，IOA），另外還有與刀鋒伺服器一樣的機箱管理控制器（Chassis Management Controller，CMC）等，可搭配的模組項目相當多。

在2014年底FX2發表的時候，Dell發布了機箱、CMC機箱管理控制器與3款網路聚合模組，也同時推出了2個伺服器節點──2路架構的FC630，以及將4臺獨立的伺服器融合在同一片主機板的FM120x4。而其他的節點模組，原廠也預計在2015年3月推出。

令人驚喜的是，在Dell台灣分公司所實際展示的配備中，我們看到的FX2機箱僅安裝2個節點模組，其中一個模組就是FC630，而另一模組出乎意料的並不是已推出的FM120x4，而是尚未推出的儲存模組FD332，我們也因此得以搶先全球用戶目睹。

FX2可內接多種伺服器與網路模組

Dell PowerEdge FX2可以搭配的節點與模組，一共有6款，包括FC630、FM120x4、FC430與FC830等4款伺服器節點，以及FD332儲存節點，以及FN IOA網路聚合模組（I/O Aggregator，IOA）。其中，FC630、FM120x4伺服器節點，以及FN IOA模組已經在2014年底推出，而FC430、FC830伺服器節點與FD332儲存模組則預計在2015年3月推出。

半寬並內建24記憶體插槽的2路Xeon E5 v3伺服器節點：FC630

FC630節點內建了2個Intel Xeon E5-2600 v3系列處理器插槽，而該系列處理器最高可提供18核心或3.5GHz時脈；另外還有24個DDR4記憶體插槽，最大容量可達768GB；它的前方面板可安裝2臺2.5吋硬碟，或是8臺1.8吋固態硬碟。除了支援傳統硬碟與固態硬碟之外，它還可安裝最新的NVMe PCIe SSD ，選擇相當多元。

以2路架構伺服器而言，FC630可安裝的硬碟數、處理器型號與記憶體容量等核心規格算是相當標準。特別的地方，就在於它的尺寸只有1U高，寬度也只有一般伺服器的一半，因此在全部都搭配這個伺服器節點的時候，一臺FX2機箱最多可安裝4臺FC630。

這樣的伺服器密度，與2U尺寸可安裝4節點的雙胞胎伺服器相當，不過一般雙胞胎伺服器極少內建24記憶體插槽，我們研判FC630可內建如此多的插槽，原因就在於FX2機箱已經整合了其他的其他元件模組，包括電源、網路與PCIe介面等，因此1U半寬的FC630，整臺節點的內部空間，不需挪出空間安裝其餘的元件，可以全部給處理器與記憶體使用，因此可容納如此多的記憶體插槽。

而這個伺服器節點在Dell的產品定位中，適合用來建置虛擬化環境，執行商業智慧，或是資料庫及雲端建置等應用情境。

半寬且內建4臺獨立Atom伺服器節點：FM120x4

另一個與FC630同時推出的節點，就是尺寸同樣是1U半寬的FM120x4，這個節點模組採用4顆Intel Atom C2000系列處理器，最多為8核心，並內建了8個DDR3記憶體插槽，而節點的前方面板則可安裝4臺2.5吋或8臺1.8吋固態硬碟。

看到這裡，可能許多人對這些規格會感到困惑，這是一臺4路Atom伺服器嗎？實際上它的配置是這麼做的：每一個FM120x4節點都內建了4臺獨立運作的伺服器模組，每一模組都配置了一顆Atom C2000處理器與2個記憶體插槽，只不過它們是整合在同一張主機板上，以達到高密度的系統單晶片（ultra-dense system-on-a-chip，SoC），是相當特別的設計。

乍看之下，會覺得採用Intel Atom C2000處理器的FM120x4節點，在規格上遠不如其他2路架構伺服器的節點，但這個節點之所以這樣配置，並不是強調單臺伺服器的強悍運算效能，而是以「量」取勝。

為什麼這麼說呢？以一臺FX2機箱最多可安裝4臺FM120x4伺服器節點來看，在2U尺寸的空間中，就可以有16臺實體伺服器，或是16顆處理器，搭配Atom系列最多8核心的處理器來算，2U空間就可擁有128核心，這樣的運算密度相當驚人。

再進一步看，以一個機櫃安裝20臺FX2機箱來計算，此時，最多可擁有320臺實體伺服器（16×20）、320顆實體處理器，或是2,560個處理器核心（8×320），數量相當多。

也因為這高運算密度的特色，FM120x4伺服器節點在原廠的定位中，主要是用於建置微型伺服器，適合大規模網站託管，以及批量分析（batch data analystics）等微型處理應用。

四分之一寬的2路Xeon E5 v2伺服器節點：FC430

在Dell未來會推出的節點模組方面，還有尺寸只有四分之一寬的FC430與全寬的FC830，以及用於儲存擴充的FD332儲存模組等，因此一共有5款伺服器與儲存節點模組。

其中FC430最大的特點，就是它的尺寸和前面提到的FC630或FM120x4一樣都是1U高，不過它的寬度卻只有四分之一寬，同時仍是內含2顆Intel Xeon E5-2600 v2系列處理器的2路伺服器。

其實這種小尺寸的節點設計，Dell在刀鋒伺服器M1000e搭配的M420伺服器節點就已採用，而它們之間的差別，就在於FC430使用的處理器是IvyBridge架構的Intel Xeon E5-2600 v2系列處理器，而M420則是使用Xeon E5-2400系列處理器，同時，記憶體插槽也較多，M420為6個，FC430則增加為8插槽，運算效能提升相當明顯。

從處理器數量的角度來看，1座刀鋒伺服器10U尺寸M1000e機箱，最多可安裝32臺M420伺服器節點，而在同樣是10U機架空間的情況下，如今可安裝5臺FX2機箱、40臺FC430節點（8×5）。

如果以核心數量來計算，兩者差異更大。M420所用的E5-2400系列處理器，最多內建8核心，而FC430用的E5-2600 v2，最多則是12核心。換句話說，同樣是10U的機架空間，32臺M420一共有512個處理器核心（8×2×32），而5臺全部搭配FC430節點的FX2機箱，處理器核心數量達驚人的960個（12×2×40），數量將近刀鋒伺服器的2倍。

若以一個機箱管理控制器可連接20臺FX2機箱的數量來計算，全部搭配FC430伺服器節點的話，一共有160個伺服器節點（8×20），處理器數量達320個（2×160），最多可達3,840核心（320×12），如果再以超執行緒數量計算，更多達7,680執行緒，不論是伺服器密度，或核心數量都相當可觀。

而這個伺服器節點的產品定位，主要是用在高效能運算環境（High Performance Computing，HPC）。

全寬的4路Xeon E7伺服器節點：FC830

在FX架構的全部伺服器節點中，FC830是唯一採用全寬的規格，也是唯一4路架構的節點，並內建48個記憶體插槽。而它搭配的處理器規格，由於該節點尚未推出，目前沒有太多資訊，因此只知道FC830採用Intel Xeon E7系列的4路架構處理器，儲存方面則跟其他伺服器節點一樣，都有2種硬碟尺寸選擇，可採用8臺2.5吋硬碟，或16臺1.8吋固態硬碟。而它的產品主要是針對資料庫應用，而且推出時間有可能會等Intel推出Xeon E7-4600 v3系列之後，FC830才會跟著推出。

半寬且可安裝16臺硬碟的儲存節點：FD332

FX2可搭配的節點類型，除了前述的FC630、FM120x4、FC430與FC830之外，另外還有一個專門用於伺服器儲存擴充的FD332，它和FC630或FM120x4一樣，都是1U高的半寬節點，一共可安裝16臺2.5吋硬碟，這個節點目前還沒有正式推出。

根據Dell提供的資訊，以及我們現場所看到的狀況來看，這個儲存模組可以像抽屜一樣從FX2的機箱內部拉出，而不會中斷它與機箱或伺服器模組的連接，而內接的硬碟則安裝在節點兩邊，一邊可安裝8臺。要取出單一硬碟的時候，只要按下節點上方與硬碟相對應的按鈕，就會彈出拉柄，接著，我們可將單一硬碟取出，操作上相當的便利。

而且，一般而言，儲存節點都是用在單一伺服器節點的儲存容量擴充，但是FD332還可以同時提供儲存容量給2臺不同的伺服器節點，每臺伺服器節點可對應FD332中的8臺硬碟。

舉例來說，在FX2的機箱正面，我們可以在上排安裝1臺半寬的FC630，以及2臺1/4寬的FC430，而下排的兩插槽則裝上2臺FD332。在這樣的排列下，一臺FC630可以對應到一臺FD332，並完整存取它的16臺硬碟，使用上就像連接了1組JBOD；而2臺FC430則是共用另一臺的FD332，並分別可讀取8臺硬碟，使用上的彈性相當高。

提供類似刀鋒伺服器的整合式機箱管理介面

實際上，FX2除了可安裝多臺伺服器節點之外，它還採取共用的網路模組、電源，以及機箱管理控制器（Chassis Management Controller，CMC）等，提供了機身前端伺服器模組這些共用的基礎架構。

實際上，採用共用基礎架構的產品早有前例，Dell以前就有刀鋒伺服器與VRTX。這些融合（共用）基礎架構的產品特點與目的，就是將原本獨立且分散的各元件整合，例如伺服器、儲存與網路等，彙整在10U尺寸的機箱（M1000e刀鋒）、直立的5U尺寸機箱（VRTX），或是機架式2U尺寸的FX2機箱中。同時，它們還可透過整合的管理介面，同時控管同系列的所有機櫃或機箱。除了降低系統建置成本、困難度，還可利用一對多的方式，簡化管理複雜度。

在FX2的機身背面，和M1000刀鋒伺服器機箱類似，也都是採用模組化的設計，可安裝1張機箱管理控制器CMC卡、2張網路模組，內建8個PCIe 3.0插槽，可安裝8張半高的PCIe介面卡、採用2臺1100瓦或1600瓦的電源供應器。而FX2機身的內部，則有12臺風扇，介於前方的伺服器模組插槽，以及機身後方的PCIe插槽之間。

FX2機箱內部，因為採用融合式的架構，伺服器節點由機身前端抽取，機身後方則有PCIe、FN IOA與電源供應器等模組插槽，至於散熱風扇，則是安裝在伺服器節點，以及後方背板的中間。

這臺伺服器一共內建了8臺支援熱抽換的散熱風扇，包括2臺2U高的大風扇，以及6臺分成前後兩排的小風扇，在散熱的設計上與一般伺服器不一樣。

散熱風扇採用2種尺寸，提供PCIe介面穩定散熱能力

FX2的2U尺寸機箱內，一共可安裝8臺、2種不同尺寸，且全都支援熱抽換的散熱風扇。直徑較小的6臺風扇分成前後兩排，並設計在8個PCIe插槽前方，可達成風扇備援的作用，穩定安裝的PCIe介面卡溫度；而2臺直徑將近2U高的大風扇模組，則位於機身兩側，主要用於電源供應器、CMC與FN IOA模組的散熱，設計上相當特別。

作為設備控制核心的機箱管理控制器：CMC

在FX2的機身背面，安裝了1張用於管理機箱，以及全部內接伺服器節點CMC管理模組，而這個管理模組也可以透過串接的方式，同時管理多達20臺FX2融合架構伺服器。操作上，和M1000e刀鋒伺服器一樣，IT人員可登入其中的網頁操作介面，同時監控與管理機箱與全部的節點，整體的操作，和刀鋒伺服器的CMC管理介面沒有什麼分別，管理上相當方便。

具有多種連線方式組合的網路聚合模組：FN IOA

在網路的部份，一臺FX2機箱背面，可安裝2個FN IOA網路聚合模組，提供全部伺服器節點的連網功能。

目前Dell一共提供了3種FN IOA模組，包括FN410S（4個SFP）、FN410T(4個10GbE)，以及FN2210S(2個光纖、2個SFP)，提供伺服器模組共用。

而且這些模組的網路埠，並不像PCIe介面需對應到特別的伺服器節點，而是將這些節點的網路，全部融合在一起。我們可以將FX2的網路，想像同一機箱內的伺服器節點都在相同網段之內，透過FN IOA與外部其他網路設備連接，因此，單就FX2的網路設定方面，IT人員不必透過管理模組逐一設定，指定每個節點使用的網路埠。

使用模組化設計、可從機身後方抽出的擴充介面：PCIe模組

前面提到的各種伺服器節點，都內建了處理器、記憶體與硬碟等主要元件，不過它們並沒有任何PCIe介面插槽，因為這個介面全部內建在FX2的機身內。

一臺FX2機箱一共內建了8個PCIe 3.0插槽模組，可安裝的尺寸為半高半長。而我們會將PCIe插槽稱為模組，是因為這些PCIe插槽並不是固定在FX2機箱內部，而是可以從後方逐一抽出的模組化設計，而安裝PCIe介面卡的時候，只要從後方將模組取出，裝上介面卡後，再鎖回機身即可。

另外，FX2的PCIe插槽與機身前方的伺服器節點，彼此之間有固定的對應位置，例如機身正面左上角的半寬節點，就對應到第1與第2個PCIe插槽，並不是任意找一個PCIe插槽，安裝上介面卡之後再來設定。

比刀鋒伺服器更容易納入既有環境

從伺服器的密度來看，FX2可搭配的伺服器節點數量從最少2臺到最多8臺，而2U的機箱空間可擁有最多16顆處理器、192個處理器核心，再加上這些伺服器節點適用多種情境，包括虛擬化、網站代管、高效能運算與資料庫等情境，可明顯看出FX架構的FX2機箱，雖然只有2U尺寸，但是應用彈性卻相當高，不輸10U尺寸的刀鋒伺服器。

從機房系統建置的角度來看，雖然FX2不像刀鋒伺服器，擁有伺服器、儲存與完整的網路模組等，1座M1000e就可稱得上是一個微型機房，但是FX2所欠缺的網路或iKVM等功能，卻讓它更容易與既有的機房環境整合，而不必在增添設備的時候，捨棄現有的設備，且FX2機箱的尺寸只有2U，在相同的機房空間內，機架空間的應用彈性比刀鋒伺服器靈活許多，對既有的機房環境來說，接受度相對高。

產品資訊

Dell PowerEdge FX2

●建議售價：廠商未提供

●原廠：Dell

●網址：www.dell.com.tw

●電話：0080-1863051

●管理模組：CMC

●伺服器節點：FC630、FM120x4、FC430、FC830

●儲存節點：FD332

●網路聚合模組：FN410S（4個SFP）、FN410T(4個10GbE)，以及FN2210S

●FX2機箱尺寸：2U

●內接節點數量：2至8節點