【e政府資訊設備採購指南】軟體定義化正興，伺服器角色日益吃重

伺服器的應用領域非常多元，透過硬體伺服器設備提供強大的執行能力，讓各種以主從式架構或多層式架構設計的軟體系統、網站，能夠同時服務大量使用者的線上作業。

到了近期，許多組織、政府與學術機構和企業不只是用這樣的方式，提供應用服務，也積極採用伺服器虛擬化平臺，讓硬體伺服器能夠發揮更多作用與使用彈性，以便使系統更靈活地採用既有的IT運算、網路與儲存資源，甚至積極導入基礎架構即服務（IaaS）的雲環境。

而且，IT環境的建置、擴充方式，也有所變革。原本是依照不同的應用系統特性，個別採購硬體方案來搭建，因此需要額外的伺服器、網路交換器、儲存設備，現在逐漸走向由軟體來定義IT環境的新作法。

而要做到這點，需要以通用的伺服器，作為最底層的IT基礎架構，再搭配伺服器虛擬化平臺軟體，每臺伺服器的運算、儲存、網路資源，即可透過這種方式變成共用資源池，接著可以在上面建立與執行多臺虛擬機器（VM），而每臺VM裡面都可以安裝不同的作業系統與應用程式，因此，實際上，可讓一臺高性能、大容量的實體伺服器，同時承擔多臺電腦或伺服器的工作負載。

藉由這種方式，不只是多臺伺服器可統合為一，隨著部分系統平臺廠商針對虛擬化平臺，新增了軟體化的儲存與網路功能，因此，這些IT基礎架構的重要服務，原本需要完全仰賴外部的專屬設備才能得到，現在，透過這些軟體的搭配與強化，儲存資源的調度，以及網路的管理與防護，也可以全部改由實體伺服器來提供。

除了這股走向軟體定義IT基礎架構的發展潮流，若以更上層的應用需求來說，公家機關近期若要採購伺服器，也可能是為了導入大資料分析、發展物聯網應用，以便提供創新服務，因為臺灣目前正從電子化政府的基礎上，持續邁向下一個稱為智慧政府（Intelligent Government）的目標。

研究機構IDC分析2014年臺灣的伺服器市場時，對於今年的展望，也提到和上述應用趨勢若合符節的部分。例如，雲基礎架構的部署，以及日益興盛的軟硬整合的OEM嵌入式（整合式）系統，或是融合式基礎架構；值得注意的是，微軟2015年正式中止支援Windows Server 2003，也可能會讓使用單位採購新的伺服器硬體與軟體；此外，左右伺服器市場發展的因素，還有企業伺服器汰換週期的到來、Web應用伺服器的需求等因素。

除了單機，還有其他選擇──應用設備或導入整櫃式套件

在現行共同供應契約的伺服器採購案當中，主要是以單機規格的角度，來呈現相關的產品項目，並且根據下列幾個特性區隔：機箱尺寸（1U、刀鋒、2U）、運算性能（低、中、高階）、用途（伺服器、繪圖工作站）。

單機的好處是價格較為低廉、規格搭配彈性，而且用戶可自行安裝各種軟體，但相對地，這會增加裝機時間，延遲系統正式上線服務的進度。

而且，伺服器發展至今，各廠牌產品所搭配的規格，差異越來越小，於是一些系統廠商推出一些整合軟硬體的解決方案，甚至是以一座機櫃櫃作為系統部署規模的基本單位，可橫向擴充，也可選擇二分之一、四分之一，甚至是八分之一櫃的IT環境。

想要快速建置各種應用系統的執行環境，選擇越來越多。除了買臺空機、漸次安裝伺服器虛擬化平臺、作業系統和應用軟體，你可以直接採購那些預先安裝作業系統的Windows或Linux伺服器，或是預載伺服器虛擬化軟體的伺服器，像是Dell vStart系列；也可以挑選所有軟體都事先裝好，同時將效能調整至最佳狀態的應用設備。

或者，你可以直接採用結合伺服器、網路交換器與儲存設備功能的刀鋒伺服器，或是整櫃式套件，這些成套的系統硬體方案，即所謂的融合式基礎架構（Converged Infrastructure）。

例如，Cisco推出的UCS、IBM PureFlex System，是以刀鋒伺服器為基礎的融合式基礎架構產品；另外，HP的ConvergedSystem、Dell的Active System、VCE的Vblock Systems和VxBlock Systems、NetApp與Cisco合推的FlexPod，則提供的是整櫃方案。

或是選擇同時整合了伺服器虛擬化平臺、軟體定義儲存系統、系統管理軟體的應用設備，也就是超融合式架構（Hyper-converged Infrastructure），像Nutanix NX-3000系列設備、基於VMware EVO:RAIL平臺的各廠牌整合型設備。

甚至，也可以導入整合特定軟體、提供全套應用服務的整櫃式套件，例如IBM推出的PureApplication與PureData，或是HP旗下的Cloud System、Big Data System、Client Virtualization System。

而Dell的作法較特別，是以Active System搭配不同的參考架構，而成為多種解決方案，用戶可選私有雲、桌面虛擬化和企業應用等三大類型。

在私有雲方案下，Dell細分為Microsoft Private Cloud和VMware Horizon View等兩種。而桌面虛擬化方案，他們提供了Citrix XenDesktop、VMware View，以及Microsoft Virtual Desktop Infrastructure等選項。至於企業應用方案的搭配上，該公司主要提供了Exchange、SharePoint、Lync，以及Unified Communications and Collaboration的項目。

針對伺服器虛擬化、桌面虛擬化的應用，幾家主要廠商都有整櫃式套件，可協助導入，而對於SAP HANA企業級記憶體式資料庫應用的導入情景，HP有ConvergedSystem for SAP HANA，Dell是以SAP HANA Solution對應，VCE也提供了Vblock Specialized System for SAP HANA的方案。

x86運算架構當道，撐起伺服器應用一片天

伺服器之所以承擔大量使用者的應用系統存取需求，主要是依靠運算能力更強大的處理器平臺，搭配足夠容量的記憶體及硬碟儲存空間。不過，隨著軟硬體技術演進與市場態勢的變化，處理器平臺是主要差異所在。

近期的電腦設備用品共同供應契約當中，就發生了類似狀況。

在100年度的LP5-10066標案時，伺服器搭配的運算平臺包含4大類型，以x86指令架構的Intel Xeon與AMD Opteron為大宗，同時也可選用Power指令架構的IBM POWER7平臺、用IA64指令集的Intel Itanium平臺，以及Oracle的SPARC T4平臺。

到了101年度標案LP5-101077，共同供應契約已不提供SPARC T4伺服器的項目，而在最近LP5-102073標案，更一口氣取消POWER與Itanium伺服器的採購項，只列出x86處理器平臺的部分，可供選購。

一談到基於x86處理器架構的伺服器平臺，很多人會想到的是Intel推出的Xeon系列。一路發展至今，Xeon處理器主要分為E3、E5、E7等三大系列，基本上，它們各自主攻單路、雙路、四路以上的伺服器。

單路伺服器平臺

以2015年中的這個時間點來看，這三個系列的處理器，都已推出了3個版本。甚至，今年6月上市的Xeon E3最新產品，堂堂邁入第4版，率先採用14奈米製程，以及Broadwell的微架構，並且內建新的工作站級繪圖處理器Iris ProP6300。

二路伺服器平臺

就二路伺服器而言，許多產品搭配的是Xeon E5-2600系列處理，Intel在去年9月推出第三版，採用22奈米製程，以及Haswell微架構，並且開始搭配下一代記憶體規格DDR4，有些處理器內建的核心數量，甚至高達18個（上一版是12個）。

值此同時，幾家系統大廠也順勢推出了最新世代的伺服器設備。例如HP針對ProLiant系列伺服器發表了第9代產品，Dell也在旗下的PoweEdge系列伺服器，推出了第13代機型，例如機架式伺服器R430、R530、R630、R730、R730xd，刀鋒伺服器則有FC630、FC430，以及直立式伺服器T430、T630；同時，IBM則新增了System x M5系列伺服器（但那段時間，IBM也將x86伺服器賣給聯想），聯想也先後推出了ThinkServer RD系列，同樣支援了Xeon E5-2600 v3處理器。

Supermicro的伺服器世代交替則更早發生，是在2013年跟著Xeon E3 v3推出的X10世代產品，繼而在2014年下半，增添了Haswell DP & UP Solutions方案。

迎接Haswell架構，HP伺服器邁入第9代

2014 年9 月，Intel 發布了採用Haswell 微架構的XeonE5-2600 v3 系列處理器，HP也在此時推出了ProLiant 第9 代x86 伺服器。

四路、八路伺服器平臺

至於四路以上的伺服器，搭配的Intel處理器是Xeon E7-4800系列和E7-8800系列，今年5月已推出第三版的產品，所用的製程、微架構、內含的最大核心數量，以及搭配的記憶體類型，幾乎都跟Xeon E5-2600 v3系列看齊，但Xeon E7 v3可同時支援DDR4和DDR3記憶體，配置彈性更勝一籌。

各大系統廠商在既有的伺服器產品線當中，添加四路以上的機型，並且清一色都只支援DDR4記憶體。

例如，HP在ProLiant第9代新增了機架式伺服器DL580，其最大記憶體容量可配置到6TB，高出大部分Xeon E7平臺的1.5TB記憶體上限。此外，該公司也預計在年底，針對Superdome X系列的整櫃式伺服器，推出支援Xeon E7 v3系列處理器的機型，以目前來看，單座機櫃最大可容納8臺2路刀鋒伺服器，因此總共可運用16個處理器與12TB記憶體。

Dell PowerEdge第13代伺服器，則推出R930，和前一代R920同樣可配置高達6TB記憶體、8臺NVMe PCIe SSD，以及提供10個PCIe 3.0插槽，主要差異在於記憶體規格改用DDR4，遠端管理機制也從iDRAC7升級至iDRAC 8。

聯想在買下IBM的x86伺服器之後，在Xeon E7 v3系列發布之際，也同時推出了X6系列伺服器，當中包含了System x3850 X6、System x3950 X6，以及Flex System刀鋒伺服器的運算節點──x280 X6、x480 X6和x880 X6。其中，最具特色的機型莫過於System x3950 X6，它內建的記憶體插槽多達192個，若全部裝上64GB規格，整臺伺服器最大可擁有12TB的記憶體。

另外，像Supermicro也有幾款機型對應Xeon E7 v3系列處理器的搭配，這些伺服器包括：8028B系列、8048B系列、4048B系列。

就四路伺服器來說，除了搭配Xeon E7-4600系列處理器之外，還可選擇Xeon E5-4600系列，而Intel今年6月初也悄悄推出了Xeon E5-4600 v3，單顆處理器所內含的核心，最大也可到18顆（Xeon E5-4699 v3），等於能和Xeon E7 v3系列當中的部分產品看齊，有幾家廠商也順勢推出新機。

例如，HP的機架式伺服器DL560 Gen9和刀鋒伺服器BL660c Gen9，可支援的最大記憶體容量，分別是3TB和2TB，超出Xeon E5-4600的上限──768GB；Dell則是在刀鋒伺服器當中，支援Xeon E5-4600 v3處理器，例如M830和FC830。Supermicro也有一款2048U-RTR4，支援這批新處理器，記憶體容量可配置到2TB。

因應軟體定義風潮，Dell推出第13代伺服器

Xeon E5-2600系列處理器發布第三版時，Dell也將PowerEdge系列伺服器翻新到第13代，特色是可選用I/O存取速度相當快的儲存媒體PCIe NVMe SSD。

聯想發布X6系列伺服器，記憶體最高可配置12TB

2015年Intel推出Xeon E7系列處理器第三版，幾家伺服器廠商也推出新機型，其中，聯想推出了X6系列，其中的System x3950 X6，可搭配8顆處理器，內建192個記憶體插槽，最大容量為12TB。

伺服器作業系統市場大翻轉，Linux在去年已超過Windows Server

在伺服器作業系統的搭配上，目前主要有Windows Server、Linux這兩大平臺，而長久以來，共同供應契約在伺服器採購項當中，也特別提供了搭配這兩種作業系統或空機的選擇。

過去而言，伺服器搭配Windows Server的比例較高，許多軟體應用系統底層所用的平臺，有很多都是採用Windows Server作為作業系統，搭配SQL Server資料庫而成，但最近幾年，情況已逐漸有所改變，臺灣不少公家單位、組織、企業對於Linux系統的接受度，越來越高。

而這樣的發展趨勢，也反映在市場調查機構的統計數據變化。今年，我們看到IDC公布的臺灣伺服器市場研究，就呈現了這樣的結果。他們看到Linux伺服器的銷售金額一直在成長，並且陸續超越Unix和Windows Server的營收，2014年底已成為營收最大的伺服器作業系統平臺，而且佔比也當驚人，甚至達到了44.3％。

除了對於Linux系統的認可，另一個關鍵因素是Windows Server 2003壽命已到盡頭，該產品在2015年7月14日正式終止支援，用戶卻未必打算繼續升級到新版本Windows Server。而且也越來越多的軟體廠商，大多都能提供這些應用系統的Linux版本，因此用戶要遷移到Linux系統上執行，難度也不像過去那麼大。

除了Windows Server 2003的平臺，有些單位仍在使用Unix作業系統，以支撐關鍵應用系統，也有持續走向開放式架構的計畫，但早先是用遷移到Windows Server環境做為主要的方式，但現在也有一些系統廠商，提供從Unix主機執行環境移轉到Linux平臺的服務，這稱為U2L（Unix to Linux），例如Red Hat和SUSE這些企業級Linux軟體供應商，Dell、HP和IBM等伺服器廠商，也可提供相關服務。

有些伺服器虛擬化平臺的廠商，例如VMware，則大力提倡從Unix移轉到虛擬化Linux平臺的作法，叫做U2VL（Unix to Virtualized Linux），接下來，用戶的IT資料中心環境可轉進軟體定義式資料中心的架構。

若使用單位認同使用Linux的價值，其實，這樣的作業系統，能搭配的伺服器硬體，也不只是基於x86運算架構的產品，也可以選擇基於Power處理器的伺服器。

就硬體而言，想導入Power架構伺服器，過去只能選擇IBM所提供的產品，如今隨著該公司推動OpenPower聯盟，將會有更多基於Power架構的非IBM伺服器上市。

有些伺服器產品已經陸續在今年上半推出，例如，3月的時候，泰安推出了第一款商用環境等級適用的OpenPower伺服器TN71-BP012。

而軟體的部份，對於IBM的Power8伺服器，以及OpenPower伺服器，若要當成個別實體設備來使用，可選擇Red Hat、SUSE、Ubuntu推出的企業級Linux作業系統版本；若要在這些硬體上，運用伺服器虛擬化技術的功能，來架設虛擬機器，則要搭配IBM的PowerVM或PowerKVM。