一、概述
笔者因创办过两个网站，在香港和内地曾安装、使用多台服务器，对DIY 服务器积累了一些经验和心得，如DIY服务器风扇，使得CPU温度比原品牌机降低6oC等。近日,国内某网站准备增加服务器，与笔者谈及协助DIY服务器一事。作为DIY爱好者，又是好友相托，笔者乐于一试。
Toledo
2x 1 MB
2.4 GHz
4600+
Manchester
2x 512 kB
2.4 GHz
4400+
Toledo
2x 1 MB
2.2 GHz
4200+
Manchester
2x 512 kB
2.2 GHz
3800+
Manchester
2x 512 kB
2.0 GHz
Toledo芯片最大耗电量为110W，而Manchester最多只耗费89W。根据测试结果，Athlon 64 x2 4200+将时脉提高到200MHz的效能会高于光只是增加处理器的高速缓存。考虑到价格，Athlon 64 X2 3800+/4200+均值得推介。采用Athlon 64 X2 3800+/4200+由于凭著本身架构优势相对Intel Pentium D 830（3.0GHz）优胜特别在Single-threead 应用，加上Pentium D 830耗电量130W大不适合安装在1U机箱。最终，Athlon 64 X2 4200+成为物超所值的选择。
使用Tyan S2865主板对Athlon 64 X2 4200+基本测试及性能表现结果如下：
型号
CPU速度
总线速度
Cache大小
封装
CPU占用100%
Athlon 64( 4200+) 双核心
2.2GHz
200 MHz
L1 128K
L2 1024K
939 Pin
PASS
SiSoft Sandra Standard 2004.1.9.26
4200+(2.2G)
CPU Arithmetic Benchmark
Dhrystone ALU
20472
Whetstone FPU/iSSE2
7003/9040
CPU Multimedia Benchmark
Integer iSSE 2
42310
Floating Point iSSE2
45315
其中，CPU Arithmetic Benchmark主要是对CPU的运算性能进行测试，而CPU Multi-Media Benchmark则是考察CPU的多媒体性能。CPU Arithmetic Benchmark测试中，该CPU性能表现抢眼，与主频相同的单路单核AMD Athlon 64 3500+ 相比，综合性能Dhrystone ALU的数值高出1倍，计算性能非常强大。在CPU Multi-Media Benchmark测试中，与单路单核AMD Athlon 64 3500+功耗67W相比，Athlon 64 X2 4200+功耗89W，只比Athlon 64 3500+增加功耗33%、在不改变接口的双核CPU的整型和浮点运算能力下，其运算性能是前者的1倍。Athlon 64 X2 4200+的综合性能也比Intel Pentium 4 3.2G (Northwood) 高1倍以上，这可说是Athlon 64 X2架构上的一大胜利。
三、主板的选择:
从实用及稳定性考虑，笔者选择的主板为泰安TYAN S2865G2NR，S2865G2NR用上nVidia桌面级晶片nForce 4 Ultra，支持Athlon64、Athlon 64FX、Athlon 64 X2、Opteron 100系列等Socket 939处理器，价钱也比较合适，而且记忆体方面全面兼容主流的DDR 1 内存亦不需要用上ECC内存，适合SOHO一族及中小企业。
主板的功能大部份来自nVidia nForce 4 Ultra，硬盘方面它支援四个SATA II硬盘接口及两个IDE接口，而且提能提供SATA RAID 0、1及0+1等模式，而且它更内建了Gigabit Ethernet功能，提供10/100/1000Mbps网络接口，而且更拥有NV硬件防火墙，为系统带来充足的网络保安。除了晶片组内建的 Ethernet接口外，Tyan亦额外多建一颗Broadcom的Gigabit Ethernet晶片提供Dual LAN功能，对架设服务器来说是不可或缺的功能。主板元件布局合理，939针CPU插槽位于主板的前端，内存4根插槽位于右侧，适合安装在1U机箱里，机箱中部安排一些高速风机向后面的主板吹风，所以散热效果好，Tyan S2865G2NR主板明显在设计的时考虑了1U服务器的散热特点，可以直接承接从前面吹来的冷风，内存也不会对风力造成阻塞，风从内存间隙吹过，不仅冷却了内存，而且还可以继续冷却后面的各个主板元器件，可谓设计合理。
nForce4 Ultra本身支持一颗千兆网卡芯片（PHY），此处采用了也是我们常见的Marvell 88E-1111。通过该网卡，我们可使用NVIDIA ActiveArmor安全网络引擎，这是一套支援微软TCP Chimney架构的硬件防火墙线路，直接以硬件运算方式进行异常网路封包的过滤，可以将处理器耗用资源从以往75％降低到约18％左右，同时大幅提升电脑的防护能力。NVIDIA也提供透过WEB网页介面的设定方式，来作网络组态以及防火墙细项设定。能较为有效地防止普通木马等恶意病毒的入侵，这一方面也节省了消费者对防火墙的部分投资。另一颗Broadcom BCM5721建立在PCI-E 1X基础上，对于千兆网络来说，普通PCI 32bit已经不能提供足够的带宽，所以Tyan该主板真正给予使用者行之有效的双千兆网络接口。
总体来说，Tyan 的S2865提供了一个最为简化的小型服务器平台。采用Nvidia nForce4 Ultra芯片组使得其功能极为丰富，扎实的用料和众多人性化的监控设计让使用者放心使用，作为新一代小型/入门服务器主板可谓理想选择。对于服务器本身，64bit处理器极大地提升了性能，而Tyan，AMD和Nvidia所努力的产物使得更多消费者能极为廉价地感受其中所带来的实用性。
S2865G2NR 规格参数：
支援 AMD Socket 939 系列处理器
支援 ATA-133 IDE 接口
最高支援 1Ghz Hyper-Transport 总线频率
采用 nVIDIA nForce4 Ultra 芯片组
支援双通道 DDR 400 内存
最大支援 4 GB unbuffer 内存
支援 4 个 S-ATA 接口，支援RAID 0,1,0+1
内置两个千兆网卡
Pci-EXPress x16 插槽一条
Pci-Express x1 插槽两条
内置 ATi Rage XL 显示卡
内置 8MB 显示内存
ATX 尺寸(12"x 9.6";305mm x 244mm)
四、内存（RAM）的选择:
由于S2865G2NR 及Athlon 64 X2 4200+均兼容采用DDR1双通道DDR400（NON-ECC）内存。提供了四条DIMM内存插槽，同色插槽插入同规格容量内存，便能获得双通道效果，对性能有一定的提升。而通过Athlon 64 X2 4200+处理器自身所携带的（Memory Controller）内存控制器，能有效地解决两者之间数据交换的延迟现象。这也是AMD如今能有所作为的最大原因之一。笔者采用了海盗牌(Corsair) DDR400 512M x 2 CL 2内存条。站在DIY服务器的角度选择名牌内存对稳定度十分重要。
五、硬 盘(Harddisk)的选择:
硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件，作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。不同的硬盘接口决定着硬盘与电脑之间的连接速度，在整个服务器系统中，硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。站在DIY立场笔者推荐DIY族采用西部数据的“猛禽”WD360/WD740 硬盘。该硬盘定位于小型服务器和高性能工作站，“猛禽”的盘体技术其实就是万转的SCSI 技术，转速是10000RPM，平均读取速度十分惊人，最高速度达到73.4MB/s，采用SATA接口，因此不需要购买价格不菲的SCSI卡，这样算起来WD360在价格上就比较有优势。此次DIY对于数据安全性和稳定性要求较高，所以选择2颗WD360 36G硬盘作RAID 1镜像,提高数据的安全性。
RAID 是服务器上常采用的硬盘技术，如下图所示，RAID 1至少需要两块相同容量的硬盘，这两个硬盘互为镜像，如果其中任何一个硬盘损坏了，你还有另外一个完整的备份――两块硬盘同时损坏的几率比一块硬盘小得多。当然，RAID 1 不能保护你硬盘上的正常数据不受病毒感染或者其他威胁，RAID 1只能延长存储设备平均故障间隔时间(MTBF，Mean Time Between Failure)。如果硬盘发生损坏，只需将被损坏的盘片换成一片新的，而RAID 控制卡将复原镜像阵列。
尽管事实上RAID 1使用了两个物理硬盘，操作系统却只能分辨出一个逻辑硬盘。因为一个盘上的数据是复制的另一张盘上的，所以一个双硬盘的RAID 1磁盘阵列的存储能力只能达到一张单独盘片的存储能。RAID 1与单个硬盘的比较见下表：
成本%
效能%
容量%
效能/成本%
效能/成本(增加)%
容量/成本%
可允許故障
硬盘數
单个硬盘
100
100
100
100
/
100
0
RAID 1 (x 2)
200
102
100
51
2
50
1
使用HD Tach硬盘测试软件，可测试硬盘的突发读取速度、随机存取速度等指标。HD Tach测试的准确性与稳定度都相当的高，在相同的平台上，多次测试的分数几乎都不会有太大变化。其中突发读取速率，代表的是硬盘缓冲区﹙Buffer﹚对外传输速度的最大值，也就是硬盘对外传输的瞬时最高速度，这个数字较高对一些小文件的读取较有利。对于采用镜射方式的RAID 1，该指标比单硬盘能提升25%左右。对于随机存取时间，经过测试RAID 1比单碟相比改善16％，可见镜射架构对效能仍有一定的帮助，不只是浪费空间来求安全性而已。
六、电源的选择
电源并不是简单地将220V 交流变换成服务器所需低压直流这么简单，其质量的优劣直接影响到系统的稳定和硬件的寿命。服务器电源必须能应付各种苛刻的工作环境，同时还要求常年不间断地工作。随着CPU的速度提升，硬盘容量和转速等越来越大、越快，功耗就随之升高，对电源的要求就更高了。实践经验告诉我们，电源功率不足或过热，是服务器经常自动重启(Reboot)的一个重要原因。其实也很容易理解，当您的CPU负荷增加、硬盘突然读写大量数据时，因负载变化造成电源电压波动是在所难免的。高品质的电源在设计时充分考虑到这些因素，出问题的可能性就少得多了。
以下是此次DIY服务器各配件的电源功率：
3.3V
12V
-12V
5V
-5V
+5VSB
总W数
主板：TYAN S2865G2NR
1A
1.5A
0.8A
23.5
CPU：AMD Athon 64 X2
7.42A
89
内存：海盗牌DDR400 512M x 2
0.5A
6
硬盘：WD360 x 2 (RAID 1)
4A
1.6A
56
散热风扇六只
2.81A
33.72
光驱：SONY 24x CDROM
0.3A
1.3A
11.1
合计
15.73A
4.4A
0.8A
219.32
根据以上数据，笔者选择了台湾新巨Zippy 的P1H-6400P 400W电源，该电源的性能参数如下：
3.3V
12V
-12V
5V
-5V
+5VSB
总W 数
P1H-6400P 400W
20A
28A
0.5A
25A
0.5A
2A
400
从以上看功率300W保证供电功率已足够,为什么要采用400W? 因为一般配件标签上的功率与实际功率有一定差别，应留有充足的裕量，否则带负载条件下电源内部温度会升高太多，势必影响稳定度及寿命。况且为保证散热，后续还将在机箱内增加或更换强力风扇，耗电量势必增加，故选择400W的电源比较稳妥。
七、机箱的选择
笔者选择的是国产IOK S1280箱体1U机箱——这款机箱最大的特色结构坚硬、五个大风力高速风扇、二个硬盘支架，1个标准光驱，而且机箱可以良好固定这款12×9.6英寸的主板。
S1280箱体
1U(565mm×480mm×45mm）
2个3.5"硬盘位
1个标准光驱
40 X 28风扇 5个
适合主板:MAX ATX 12"×10.5"
八、散热与防震
服务器硬件一般放在1U机箱内配合机架统一使用，在狭小的空间里有大量的硬件高速运行，且服务器一般要求24小时不间断工作，散发的热量非常大。而温度对很多器件的寿命影响很大，关系到服务器是否能够长期稳定工作。那么，怎样才能有效降低服务器内部温度呢？
首先，服务器机箱材质就很重要。首选全铝质或者铝合金，次选铁板。颜色应漆成黑色，以利于散热。CPU散热器宜采用全铜及直接整体切割而成的，为达到最佳效果，须配合品质好的散热膏并正确地使用。笔者曾采用Arctic Silver 5纯银散热膏，严格按照说明书操作，成功将CPU温度降低3-4℃。
其次，CPU 风扇的选择也很重要。CPU是服务器的核心，也是“热心”（发热的中心）。Intel P4 CPU温度75℃ 及AMD CPU温度86℃是工作温度极限，高温时CPU会自动将降低工作效率。要降低CPU的温度，首先是增加传导面积，用优质的散热器，并尽量增加表面积；其次就是要降低周围环境温度；还有就是加大其周围空气对流，风扇就派用场了。
如下图Cooljag JACE8DC/180 K8(1U) CPU散热器就是一个不错的选择。其特性如下：
重量:519g
尺寸: 100L x 75.6W x 27H(mm)
电压: 12 V DC
转速: 6000rpm
轴承: Two Ball Bearing
噪音：42dB（A）
安规：UL/CE
机箱内其他散热风扇的选用也是一门学问。高风量(CFM)散热风扇可有效降低服务器内部温度。散热风扇一般分滚珠轴承、油封轴承两种。滚珠轴承较为耐用，虽噪声略高，但服务器一般在机房中工作，通常采用无人看守远程监控，所以噪声略大也可接受。可从风扇上标明的A（电流）和W（功率）来初步判断风量，数字越大一般风量也越大。建议大家选择Sunon、Nidec、Sanyo、Y.S.Tech等名牌。有兴趣了解各类强力风扇的朋友可到超频专门店网址查询。
Sanyo 超强力风扇也值得推介，要知道Intel很多原装CPU风扇都是Sanyo提供的。近期Sanyo推出1.5万转4cm电流0.55A风量 20.83CFM及24.71CFM的超强力风扇，是1U服务器散热较佳配搭。对于服务器机箱散热风扇，选用风量大的风扇，效果更佳。笔者将1U机箱内原 5个散热风扇更换成Sanyo 0.55A/20.83CFM风扇后，实测机箱温度由原来的35度，降低至32.3度。由于CPU采用双核心设计，其温度达到了66度，于是笔者特别在主板CPU 位置前换上Sanyo新推出的9CRA0412J502 1.58万转4 x 5.6CM风量31.8CFM风扇，CPU温度降低到63度。有兴趣的读者可以一试。
加多或更换风扇后，耗电会增加。因风扇含有机械部件，长期运转难免有失效的可能。可在风扇电路中加装自复式保险丝（如上图），用来作风扇保险用,防止风扇短路引起电源故障,花小钱办大事。
经过一段时间的紧张忙碌，DIY的1U双核心服务器终于完成，内部结构见下图。
安装所需软件及补丁，调试服务器温度情况及稳定性。在CPU Idle 模式下，环境温度25度情况下，参照Tyan服务器测试标准，测试机箱内主要部件及位置温度如下表：
测量点
参考规格（摄氏度）
Idle模式下温度
结果
机箱
/
25.6
/
CPU壳温
65
39.3
PASS
内存
85
32.5
PASS
硬盘
60
31.3
PASS
电源出风口
55
30.7
PASS
由于TYAN S2865主板可根据实际环境温度，调整风扇转速，以达到降温和降噪的平衡。
增加风扇后，温度是降下来了，但风扇运转会带来机械震动。震动太强势必对硬盘等精密部件造成损害。为消除震动，可采用下图所示消除震动的垫片。这种垫片常用于PC机电源风扇和机箱之间，但笔者借用此垫片的设计，使用印刷用的回力胶布，剪成风扇形状大小，减震效果非常好。也可切条加钻孔后批簿乘下回力胶层，放在硬盘与硬盘架的螺丝位间，有效避免金属之间的共震,起防震作用。
九、 后记
一个好的网站，除网站自身的内容要有价值以外，网站的访问速度以及服务器性能的稳定也是其中的重要标准，对此笔者深有体会。经过调试，一台崭新的DIY 1U服务器终于可以投入使用。相应的测试数据附后，供各位DIY爱好者参考。
附录：
以下为该服务器中国电信及中国网通部分测试数据对比表：
序
号
测试项目
经过路由数量
（个）
所用时间
（ms）
起始测试点
终到测试点
1
北京
中国电信
15
139
中国网通
11
35
2
香港
中国电信
16
25
中国网通
14
13
3
欧洲荷兰
中国电信
27
451
中国网通
23
551
4
美国
中国电信
19
288
中国网通
13
226
说明：
1）该对比测试仅作为DIY服务器发烧友技术交流之用途，并无它意。
2）对比测试采用世界网络(http://www.linkwan.com/vr/) Visualroute网络路径结点回溯分析工具，以东莞中国电信（218.16.120.32）和深圳中国网通（210.22.15.33）作为测试对象，分别选取了全球最具代表性的中国北京、香港、欧洲荷兰和美国四条网络路径，共采集对比测试数据四组，以期全面反映中国电信和中国网通的网络质量情况；但北网通、南电信如何解救?
3）国际出口带宽参考值：中国电信44,895 Mbps；中国网通26,111 Mbps；
4）对比测试的时间为：2005年11月15日15：30至15：45。
（出处：http://www.sheup.com）