拥有 1.1 TB 容量、9,503 BogoMips 速度且会飞翔的是什么?
自 1996 年以来,我们一直在 LJ 上发表“打造终极 Linux 电脑”的文章。在那段时间里,我们见证了 Linux 扩展到 IBM 大型机、32 路 ccNUMA 服务器和其他奇异的硬件。尽管我们很想解释如何构建它们,但我们大多数人都没有空间、电力或预算来构建一个 32 处理器的系统,以便在我们想安装另一块声卡时随时拆卸。
因此,我们的终极 Linux 电脑更像是一个终极 Linux 工作站或一个终极 Linux 小型服务器——足够快,可以满足您大多数用途的需求,又足够小,可以在办公室或家庭环境中使用。
当然,首要问题是购买还是自己组装机器。一方面,您可以为您的手工组装系统做一些大规模市场 PC 制造商可能不会做的事情
为确切的硬件配置、您的工作环境、您的审美情趣以及您想要轻松进行内部工作的愿望,选择最好的机箱。
使用高品质的电源和静音的滚珠轴承风扇。
对于非终极系统,您可以在原本是低端台式机的机器上安装一块非常好的 SCSI 卡、SCSI 驱动器和以太网卡。这种配置对于大多数 Linux 开发人员工作站和小型服务器任务来说都非常有效,但大众市场供应商通常不会构建它们,因为它们不吸引那些通过比较 CPU 时钟速度和价格来购买系统的人。
去除最终会积灰尘的部件:您的键盘和鼠标可以使用几代硬件,而且您可能已经有一台带有 CD 刻录机的电脑了。
另一方面,大众市场 PC 制造商可以提供您可能无法提供的两件事
专业的散热和声学工程。您的自制系统最终可能会比性能相似的大众市场系统拥有更多的风扇、更大的机箱和更大的电源。如果您小心谨慎,这不一定意味着更多的噪音。
与不尊重您的硬件供应商的关系。我们的电脑与我们在 LJ 2002 年 6 月刊中评测的惠普 x4000 之间的一个重大区别是,我们使用的是 ATI 显卡,而惠普使用的是 NVIDIA。
但是,如果您正在使用有趣的内核和 X 等核心软件的新版本,您可能无法从传统的 Linux 渠道获得对专有模块的大力帮助。在今年的 USENIX 大会上,Linus Torvalds 说:“它们可能可以工作,但您并没有充分利用 Linux 的优势。” 您可能可以接受非 Linux 内核模块的唯一情况是,当您没有对电脑进行任何“Linux 式”操作时——如果您只是将其视为另一台 PC,并且不重新编译内核或进行任何修改。哦,如果您完全信任您的硬件供应商。
如果您想节省购物和组装时间,并获得有关 Linux 友好部件的良好建议,那么可以考虑从服务于 Linux 市场的低产量或定制商店订购系统。Linux 硬件供应商是一个非正式的、点对点的声誉系统,用于选择优质部件,而且效果出奇地好。您可以访问优秀供应商的网站,查看将安装到您系统中的每个硬件部件的完整列表,并获得整机无忧保修。
对于今年的终极 Linux 电脑,我们从科罗拉多州 Aspen Systems Inc. 的 Glacier 双路至强工作站的基本配置开始,原因如下。将终极 Linux 电脑视为一个 Beowulf 节点,它在一个塔式机箱中具有良好的图形和声音以及大量的可靠存储。
构建 Beowulf 集群的公司是寻找最快的处理器和主板以及最可靠的内存的好地方,因为集群用户对这些东西很挑剔。
不幸的是,我们这篇文章的计划赶上了英特尔期待已久的从 RAMBUS 到 DDR 内存的过渡时期。我们不得不在我们拿到支持 DDR 和 AGP 的双路至强主板之前就付印,这应该很快就能上市。但是,如果您在终极 Linux 电脑领域玩耍,那么双路至强是首选。因此,我们采用了 Aspen 的 Alan Taub 推荐的基于 RAMBUS 的 SuperMicro P4DC6。我们的电脑在 2.4.18 内核下时钟频率达到了 9,503 BogoMips。哇!

主板上的 SCSI 比单独的 SCSI 卡更便宜。大风扇很好。CPU 散热器很闪亮。
由于我们是在 RAMBUS 的糟糕旧时代写作,为了所有 DDR 领域的快乐未来人们,我们在主板部门能提供的最好的东西就是一堆无脑的陈词滥调。因此,帮自己一个忙,查看那些构建 Linux 电脑的人的网站,然后在客户遇到问题时不得不接听他们的电话。
在某些主板上常见但在其他主板上不常见的四个功能是 SCSI、以太网、声音和视频。不要因为主板上有您不会使用的东西而排除它。由于 Linux 网络服务器市场的规模,您将在主板上找到的所有常见以太网芯片组,例如 Intel EtherExpress Pro100,都得到了很好的支持。如果您计划构建 SCSI 系统,那么带 SCSI 和不带 SCSI 的主板之间的价格差异通常小于 SCSI 卡的价格。
他们安装在主板上的视频或声音芯片组都不是终极 Linux 电脑级别的,但如果您考虑以后将主板重用于服务器,这并没有什么坏处。如果您像许多办公室 Linux 用户一样很少使用声音,那么您不妨使用主板自带的声卡。
构建 Linux 系统最棘手的部分是 3D 图形。今年我们选择了 ATI 显卡而不是 NVIDIA 显卡。请参阅 Frank LaMonica 的侧边栏,了解这种选择可能产生的一些影响。Monarch Computer Systems 为我们配备了 Hercules 3-D Prophet,这是一款不错的基于 RADEON 8500 的显卡,当尖端的开源干净 3D 驱动程序发布时,您可以使用它开始工作。
声音支持方面的情况更好。我们使用了 ALSA 驱动程序,并且通过正确设置的基于 ALSA 的系统,您应该不需要禁用主板上的声卡芯片组即可使用高端声卡。您可以同时使用两者。我们可以将主板的音频输入和输出用作与总部聊天的专用会议系统,同时将 Sound Blaster Live! 用于在耳机上播放 Ogg Vorbis 文件。我们仍然喜欢现在价格低廉的 Sound Blaster Live!,因为它具有普遍的内核支持、易于设置、良好的音质,最重要的是,32 个程序可以同时打开音频设备。
到目前为止,我们一直推荐一种安全、高性能但昂贵的存储选择:您可以找到的两个最快转速的 SCSI 硬盘驱动器。这仍然是一个不错的保守选择。然而,当 3ware 的一些人在硅谷 Linux 用户组会议上展示 Escalade 7850 存储交换机时,我们决定试用一下。
因此,这是我们第一次在工作站上拥有 RAID 5 和 1 TB 的存储空间,而且令人惊讶的是,它很容易就能工作。我们不得不从 MS-DOS 磁盘重启以运行实用程序来更新 7850 的固件,但当前版本的驱动程序已在 2.4.18 内核中。我们尝试过的两个发行版 Red Hat 7.3 和 SuSE 8.0 都开箱即用地识别了该阵列。
您会惊讶地发现 3ware 驱动程序位于 /usr/src/linux/drivers/scsi 中,而不是在 drivers/ide 中。从内核的角度来看,ATA RAID 控制器看起来像一个 SCSI 设备。您无法在 2.4.18 之前的内核上创建 1TB 文件系统,因此请确保您拥有 2.4.18 或更高版本。
目前随硬件提供的基于 Web 的管理实用程序 3DM 是专有的,但 3ware 向我们保证,在 7 月的某个时候,将会有一个在 GPL 下的可脚本化的命令行管理工具。3DM 提供了一个简洁、易于使用的界面,安装简单。您还可以从 Web 表单重建整个 RAID 阵列。
如果您想使用 3DM,您可能需要重新配置您的 Web 浏览器。3DM 在端口 1080 上运行,Mozilla 报告说,“出于安全原因,已禁用对给定端口号的访问。” 要覆盖此设置,请添加以下行
pref("network.security.ports.banned.override", "1080");
到 Mozilla 的 all.js 配置文件,该文件可能位于 usr/lib/mozilla/defaults/pref/all.js 中。
3ware 声称,如果您有合适的驱动器笼,则可以进行热插拔。但是,我们正常安装了驱动器,并没有测试此功能。不过,我们确实获得了出色的性能数据。使用八个 Maxtor ATA 驱动器,我们在一个空闲系统的 ext3 文件系统上获得了 173.1MB/s 的读取速度和 23.5MB/s 的写入速度。这与单个 10,000RPM SCSI 驱动器的读取性能大致相同,但写入速度快了近六倍。
驱动程序作者 Adam Radford 建议使用两个 /proc 调整来加快速度,我们使用了它们。将 /proc/sys/vm/max-readahead 设置为 256,并将 /proc/sys/vm/min-readahead 设置为 128。
您不希望将终极 Linux 电脑作为您的第一个 PC 组装项目,因为部件成本太高了。从一台硬盘驱动器坏了的台式机和一台主板坏了的服务器中,或者类似的东西中,抢救出一台好电脑。我们假设您知道静电防护、阅读硬件精细手册以及不触电的基础知识。如果您的 Linux 电脑组装工具首选是 Web 表单,您可以跳过此部分。
除了基础知识外,您可能还需要的一些工具包括:用于取回掉落的螺丝和移动跳线的止血钳、用于移除扎带的剪线钳、一套套筒扳手、一个扭矩调到最小的电动螺丝刀和一个标签打印机。
当您组装自己的电脑时,大型塔式机箱是一个优势;您可以灵活地将您想要的东西放在您想要的位置。我们仍然喜欢 Lian-Li 铝制机箱,去年我们使用过其中一款。
我们最不喜欢的颜色是笨拙的 PC 米色,无论您怎么称呼它。(“腻子”是这种丑陋颜色的典型供应商名称。酷,正是我想要放在我的书房里的东西,一大块腻子!)不幸的是,许多其他颜色的酷炫机箱是为运行发热处理器和显卡但只有一两个 ATA 驱动器的游戏玩家设计的。因此,我们不得不沉重地推荐 SuperMicro sc760 系列,不仅因为它容量大,而且还因为它在驱动器和风扇放置方面具有出色的灵活性。
SuperMicro 机箱提供了许多方便的驱动器和风扇位置,其中许多位置您不必使用。不同的型号支持带有和不带有特殊至强安装孔的主板,因此在选择机箱之前,请先确定您的主板。内部工作很容易:卸下锁定前面板,两侧像书本一样打开。
将机箱或任何设计良好的全塔机箱视为一栋两层楼的建筑——主板和扩展卡位于底层,驱动器和电源位于楼上。在底层处理器正后方有一个 12cm 排气扇,您可以在前面放置最多三个进气扇。楼上,在电源上方有一个排气扇,您可以在驱动器侧面安装最多四个风扇。如果您可以,我们建议取下底层的驱动器托架,并将您的硬盘驱动器与适配器支架一起放在 5.25 英寸托架中。这为您提供了更多的底层正面可用进气空间,并将驱动器放置在侧面风扇可以吹到的地方。
从 3ware 卡到驱动器的所有扁平电缆加起来的总表面积约为 2.5 平方英尺。如此多的电缆,随意放置,会阻碍大量气流。我们用 Velcro 扎带将电缆捆扎成扁平的一束,并将多余的长度环绕到楼上驱动器后面,而不是楼下主板周围。因为我们有侧面风扇,所以这是最安全的位置。
平衡进气扇和排气扇始终很重要。自然的本能是“吹出热空气”,但过多的排气扇会降低机箱内部的压力,抵消电源风扇的努力并将热空气滞留在电源内部。当电源出现故障时,通常会带走更昂贵的东西。由于热空气上升,因此低位前部进气扇和高位后部排气扇很难出错。
您可能想要添加的一个不错的细节是用翼形螺钉代替机箱侧面的十字螺钉。Lian-Li 机箱已经通体装有翼形螺钉,因为铝非常软。不要在铝制机箱上使用螺丝刀,无论是手动还是电动螺丝刀。
SC760 的所有表面都可以喷漆、钻孔,并且可以轻松拆卸,而无需拔掉任何电线。如果您想要糖果苹果红和吹孔,您可以轻松地将所有米色部件进行一次不错的钣金车间和喷漆室之旅,而无需移动驱动器或卡。

Don Marti 是 Linux Journal 的技术编辑。