Ofta, när de väljer en server, har användare en fråga: Varför spendera en ganska anständig summa på att skaffa en server, när du kan köpa en vanlig dator för halva pengarna och den kommer att fungera som en server? Låt oss överväga varför en server behövs, och om ett sådant tillvägagångssätt för att lösa detta problem kommer att vara korrekt.

Besparingar i brist på information - Ekonomiska förluster i framtiden

Ett av de vanligaste misstagen när man väljer utrustning, inklusive en server, är förekomsten av ett kriterium - kostnad. Det blir ett misstag både att spara på det man inte kan spara på, och att lägga pengar på onödiga komponenter. Om servern är designad för att lagra och bearbeta data, vars åtkomst avbryts kommer att resultera i betydande materiell skada för organisationen, så kommer det att spara på servern vara ett vansinnigt slöseri och att kasta bort pengar. Det finns en annan ytterlighet - för en server som helt enkelt lagrar sällan uppdaterad data eller data av liten volym som enkelt kan arkiveras på flera ställen, beställs en kraftfull högkostnadsserver. En uppenbar fråga uppstår - vad är skillnaden mellan en serverplattform och ett speciellt, så att säga, serverfodral producerat av många företag? De mest betydande skillnaderna är:

1. Plattformen har en design som är strikt fokuserad specifikt på serveranvändning - Möjlighet att installera hot-swappable hårddiskar. Mer genomarbetat ventilationssystem, adaptiv strömförsörjning.

2. Strömförsörjning i plattformen är designad för en stor variation av växelspänning och frekvens, och är designade för kontinuerlig drift med en hög grad av feltolerans.

3. Ljusindikering och ljudavisering av användaren om fel i servern, d.v.s. förekomsten av egna diagnostiska enheter som inte är bundna till specifika komponenter.

Vad är det här? Faktum är att serverplattformen är designad för alla vanliga hårddiskar, RAID-kontroller, minne etc.

En riktig server eller en högpresterande PC som server?

Varje enhet måste användas för sitt avsedda syfte - att förstå detta hjälper till att undvika förluster orsakade av fel i driften av hela företaget. Persondatorn är avsedd för individuellt bruk. Fel på en PC kan bara orsaka skada på användaren. Till skillnad från en PC är en server ansvarig för att kontinuerligt och tillförlitligt betjäna flera användare i ett företagsnätverk. Och detta ansvar ställer helt andra krav på systemens egenskaper och kapacitet. Till skillnad från en persondator som används som server har servrar följande fördelar:
- Möjligheten att installera fler processorer, hårddiskar, mer minne;
- högre bandbredd (flera oberoende databussar, flera nätverksadaptrar);
- högre tillförlitlighet på grund av duplicering av delsystem (strömförsörjning och processorer, minne, hårddiskar);
- Möjligheten att fjärrstyra servern;
- enkel installation (flera servrar kan monteras i ett rack med en yta på mindre än 1 kvm).

Varför kan du inte använda en kraftfull arbetsstation som server?

Nackdelar med att använda en vanlig persondator som server:

1. Det första och mest uppenbara minuset: tillförlitligheten hos en sådan server är jämförbar med feltoleransen för en liknande arbetsstation. Men servern måste tillhandahålla resurser för alla datorer som är anslutna till den i organisationen. Om en av persondatorerna misslyckas kan alla andra fortsätta att fungera. Och om servern går sönder kommer inte alla andra persondatorer att fungera normalt. Organisationen kommer helt enkelt inte att kunna arbeta förrän serverhaveriet är åtgärdat. Och om informationen på servern plötsligt inte kan återställas, kommer alla ytterligare affärer att vara ifrågasatta. Serverns tillförlitlighet bör vara betydligt högre än för en konventionell PC.

2. Persondatorer tillhandahåller vanligtvis inte dataskydd vid fel. Det är nödvändigt att använda "spegling" (för att säkerställa oavbruten drift server i händelse av fel på den viktigaste av spegeldiskarna) och säkerhetskopiering av data i händelse av oavsiktlig korruption av information (av misstag raderade den nödvändiga filen, virusattack). Speciallösningar behövs för att spara data på servern när dess komponenter misslyckas.

3. Operativsystem och hårdvarukonfigurationer som används på persondatorer är designade för att fungera med 1-2 användare. När du arbetar med många användare tillhandahålls tjänsten för dem ojämnt, utförandet av uppgifter av vissa användare blockerar eller avsevärt saktar ner andras arbete.

Servern måste använda ett serveroperativsystem och komponenter som möjliggör samtidig bearbetning från många användare.

4. De använda komponenterna för persondatorn bygger på principen om 40 % belastning när man arbetar med en användare. Med ökande belastning ökar värmeavledningen avsevärt. Avlägsnande av denna extra värme i personliga system tillhandahålls vanligtvis inte. Ofta tas serversystemenheten bort i en blindnisch eller låses in i ett skåp (ej specialiserat), där luftcirkulationen är begränsad och det inte finns något kall luftflöde till servern. Som ett resultat är en dator som körs i serverläge benägen att överhettas. Serverkonfigurationen måste stödja optimala driftsförhållanden för dess komponenter. Komponenter måste vara konstruerade för kontinuerlig drift under hög belastning.

5. Som regel förstår alla att om en server inte fungerar kan det åtgärdas genom att byta ut de felaktiga komponenterna. Men som regel finns det inget extra set. Precis som det inte finns någon backupserver som kan ta över funktionerna i ett felaktigt system. Men påtvingad stilleståndstid är oplanerade kostnader och utebliven vinst. Kritiska serverkomponenter måste vara redundanta och kan snabbt bytas ut.

De viktigaste skillnaderna mellan en server och en arbetsstation som används som server:

1. Servern använder komponenter som är föremål för ökade kvalitetskrav. Serverkomponenternas tillförlitlighet är flera gånger högre än för komponenter för persondatorer.

2. Serverkomponenterna använder speciella chipset som tillhandahåller ytterligare funktioner för hälsoövervakning, åtgärda fel, åtgärda mindre fel på hårdvarunivå.

3. Servern är designad för drift dygnet runt vid full belastning av sin kapacitet. Särskilda åtgärder har vidtagits för att minska överhettning av serverkomponenter i förhållande till miljön.

4. Servrar tillverkas med möjligheten att använda "het" (utan att stänga av servern) ersättning av vissa komponenter, vilket avsevärt kan minska driftstoppet för användare som är anslutna till den.

5. Alla större serverkomponenter är certifierade för att fungera med serveroperativsystem. Detta är en garanti för stabil drift och prestanda.

6. De tekniska lösningarna som används i servern, i kombination med serverns operativsystem, ger högre lagringssäkerhet och datatillgänglighet och konfidentialitet. Serverarkitekturen är designad för att fungera med många användare med hög prestanda, vilket ger dem alla samtidigt en servicenivå i enlighet med den prioritet som ställts upp för dem.

Slutsats

Efter att ha undersökt och jämfört huvudkomponenterna i en ingångsserver och en dator som fungerar som en server, var vi övertygade om att valet till förmån för den andra inte motiverar sig självt. Både som erforderliga uppgifter från servern, och vad gäller "Ekonomi". När allt kommer omkring, om en ökning av serverkapaciteten krävs (och detta kommer utan tvekan att hända om företaget växer), kommer det att vara nödvändigt att ändra hela plattformen, vilket leder till en ökning av kostnaden för det totala ägandet, såväl som förluster i samband med detta. med stillestånd under bytet. Och detta är en mycket högre kostnad än de tvivelaktiga besparingarna på komponenter i det inledande skedet av att välja en server.

Funderar du fortfarande på att installera en kraftfull dator istället för en server?

Datornätverk kan använda både enanvändarmini- och mikrodatorer (inklusive personliga) utrustade med terminalenheter för att kommunicera med användaren eller utföra funktionerna att växla och dirigera meddelanden, såväl som kraftfulla fleranvändardatorer (minidatorer, stora datorer). De senare utför effektiv databehandling och förser nätverksanvändare på distans med alla typer av information och datorresurser. I lokala nätverk implementeras dessa funktioner av servrar och arbetsstationer.

Arbetsstationer

Arbetsstation (arbetsstation) är en dator ansluten till nätverket genom vilken användaren får tillgång till sina resurser. Ofta kallas en arbetsstation (liksom en nätverksanvändare och till och med en applikation som körs på ett nätverk) som en nätverksklient. Som arbetsstationer kan både vanliga datorer och specialiserade - "nätverksdatorer" (NET PC - Network Computer) agera. En nätverksarbetsstation baserad på en konventionell dator fungerar både i nätverksläge och lokalt läge. Den är utrustad med ett eget operativsystem och ger användaren allt som behövs för att lösa tillämpade problem. Arbetsstationer är ibland specialiserade för grafik, teknik, publicering och annat arbete. Arbetsstationer baserade på nätverksdatorer kan som regel endast fungera i nätverksläge om det finns en applikationsserver i nätverket. nätverksdator(Persondator i nätverk - NET PC) från den vanliga genom att den är maximalt förenklad: den klassiska NET PC:n innehåller inte diskminne (den kallas ofta en disklös PC). Den har ett förenklat moderkort, huvudminne och från externa enheter finns det bara en skärm, ett tangentbord, en mus och ett nätverkskort, alltid med ett BootROM ROM-chip, som ger möjlighet att fjärrstarta operativsystemet från en nätverksserver (detta är ett klassiskt "tunn klient"-nätverk). För att arbeta till exempel på ett intranät måste en sådan dator ha så många datorresurser som en webbläsare kräver.

Eftersom det inte är helt humant att lämna en nätverksklient helt utan möjlighet att använda en dator lokalt, till exempel för att arbeta i en ord- eller kalkylarksprocessor med sin personliga "skrivbord", ibland versioner av en nätverksdator med ett litet diskminne används. Flyttbara enheter och flashenheter bör saknas för att säkerställa informationssäkerhet: för att inte föra in oönskad information i nätverket (eller ta ut den) - program, data, datavirus. Strukturellt är NET-datorer gjorda i form av en kompakt systemenhet - ett monitorstativ (Network Computer TC av Boundless Technologies) eller ett moderkort inbyggt i monitorn (NET PC Wintern av Wyse Technology).

Servrar

Ordet "server" (server) är relaterat till ordet "tjänst". Faktum är att servrar, oavsett om de är serverprogram (det finns några) eller serverdatorer, betjänar förfrågningar genom att utfärda information av en viss typ eller utföra andra tjänstefunktioner. Serverär en fleranvändardator dedikerad till att behandla förfrågningar från alla nätverksarbetsstationer, ge dessa stationer tillgång till gemensamma systemresurser (datorkraft, databaser, programbibliotek, skrivare, fax, etc.) och distribuera dessa resurser. Servern har ett eget nätverksoperativsystem, under kontroll av vilket alla delar av nätverket arbetar tillsammans. Av de viktigaste kraven på en server bör hög prestanda och tillförlitlighet lyftas fram.

Servern kan, förutom att tillhandahålla nätverksresurser till arbetsstationer, själv utföra meningsfull informationsbehandling på begäran av klienter - en sådan server kallas ofta en applikationsserver. Servrar i ett nätverk är ofta specialiserade. Specialiserade servrar används för att eliminera de flesta "flaskhalsarna" i nätverket: detta är skapande och hantering av databaser och dataarkiv, stöd för multicast-fax och e-post, hantering av fleranvändarterminaler (skrivare, plottrar) etc. Exempel på specialiserade servrar:

Filservrar lagra olika data i deras minne och utfärda nödvändiga filer på begäran utan någon preliminär bearbetning.

Databasservrar lagra olika data i deras minne, organiserade i databaser. De har ett databashanteringssystem (DBMS), så de bildar den nödvändiga informationen i enlighet med begäran och tillhandahåller nödvändiga uppgifter.

Primergy- och Primequest-familjens servrar stöder fullt ut Microsoft SQL Server-databasen. Denna omständighet, tack vare möjligheten att skapa spegelbilder av databaser, implementerade i SQL Server, gör att du nästan omedelbart kan återställa normal drift efter ett databasfel. Användaren kommer inte ens att märka att DBMS har misslyckats.

Säkerhetskopieringsserver (Storage Express System) används för att säkerhetskopiera information i stora multi-server nätverk, använder magnetiska bandenheter (streamers) med utbytbara kassetter med en kapacitet på upp till hundratals GB; utför vanligtvis daglig automatisk arkivering med komprimering av information från servrar och arbetsstationer enligt ett scenario som ställts in av nätverksadministratören (naturligtvis med sammanställning av en arkivkatalog).

faxserver (Faxserver) - för att organisera effektiv multicast-faxkommunikation, med flera faxmodemkort, med speciellt skydd av information från obehörig åtkomst under överföring, med ett elektroniskt faxlagringssystem (ett av alternativen är Net SatisFAXion Software i kombination med en SatisFAXion-fax modem).

Mejl server - i ett system för vidarebefordran av e-post kallas detta vanligtvis för en e-postöverföringsagent (MTA), det vill säga det är ett datorprogram som överför meddelanden från en dator till en annan. Å andra sidan finns det en server som tillhandahåller mottagning och överföring av personliga meddelanden från användare, samt deras routing.

Skrivarserver (Print Server) är designad för effektiv användning av systemskrivare.

Gateway-servrar på Internet fungerar de som en router, nästan alltid i kombination med funktionerna hos en e-postserver och en nätverksbrandvägg som säkerställer nätverkssäkerhet.

Webbservrar är organiserade på Internet för att ge användarna olika information med hjälp av http-protokollet.

Fjärråtkomstservrar tillhandahålla kommunikation för användare med Internet, företagsnätverk eller annat nätverk via telefonkanaler. Datorer som har direkt tillgång till Internet kallas ofta värddatorer.

Bladservrar. Under de senaste åren har bladservrar använts alltmer inom många affärsområden och produktion – servrar med ytterligare servicefunktioner. Sådana servrar implementerar den nu mycket populära "molntekniken" för databehandling. Den största fördelen med bladservrar jämfört med konventionella servrar är att det är lätt att organisera ett stort datacenter, som förutom datorkraft behöver ytterligare lagringsinfrastruktur. Kunden, tillsammans med bladservern, får en 70 - 80 % redo datacenterinfrastruktur.

Applikationsservrar på begäran av användare behandlar de information med hjälp av program som finns på servern (användaren är en "tunn klient") eller mottagen från användaren själv (användaren är en "tjock klient").

Applikationsservrar använder mjukvaruverktyg som så att säga är en behållare av applikationsprogram som används i företagens kontrollsystem.

Funktionerna hos applikationsservermjukvaran inkluderar: lösa företagsproblem, hantera optimering av systemresurser (minne, gränssnitt, etc.), säkerställa anslutning av applikationer med externa resurser (inklusive databaser, nätverk, etc.). Programvaran är också ansvarig för kvaliteten på servicesupporten (tillgänglighet, tillförlitlighet, tillförlitlighet, säkerhet, prestanda, hanterbarhet, skalbarhet). Applikationsserverprogram kan utvecklas på två huvudsakliga sätt:

program för att köra nya applikationer som inte kan vänta;

företagsprogram utformade för långvarig användning.

Det finns både specialiserade program inriktade på att lösa en viss klass av uppgifter (till exempel 1C Enterprise-paket, SAP R / 3) och universella program.

Proxyservrar är ett bekvämt sätt att få åtkomst till företagsnätverk och andra lokala nätverk till Internet, samtidigt som de ger snabb återåtkomst till information (information lagras i proxyserverns minne en tid efter åtkomst till den) och skydd av företagsnätverket från obehörig åtkomst (de har brandväggar - brandväggar ).

I stort sett behöver en organisation som har fler än 7-8 datorer i nätverket en server. Det kommer att underlätta administrationen, säkerställa tillförlitligheten av fillagring, etc. Du har en dator frigjord och du bestämmer dig för att använda den som en server för ditt företag, och din inkommande systemadministratör säger att han kommer att kunna ställa in den? Vi tvivlar inte på att det är fullt möjligt att köra ett serveroperativsystem på en "hushållsdator". Ja, detta kommer att hjälpa till att spara en betydande summa, men är det verkligen lönsamt och bra? Låt oss ta reda på det.

Valet av hårdvara för din server bör bestämmas av de uppgifter som du kommer att tilldela denna svåra enhet. Onödigt att säga att även namnet "server" förknippas med något stort för de flesta okunniga människor - enorma datorer, tunga kort, många indikatorer och kontakter... och otrolig prestanda. Oftare än inte är detta inte alls sant.

För närvarande finns det många formfaktorer och ett brett utbud av hårdvara och mjukvara av servertyp. Ibland används vanligt hushållsjärn också för att implementera de uppgifter som är inneboende i servrar. Hur adekvat detta tillvägagångssätt är kan man bara säga efter att ha övervägt i detalj de funktioner som utförs av en sådan server och de krav som gäller för dess tillförlitlighet. Men ändå är denna lösning mer lämpad för ett hemnätverk än för en seriös företagslösning.

Den viktigaste egenskapen hos en server är dess tillförlitlighet. Detta är det viktigaste kravet för absolut vilken server som helst. Döm själv - misslyckandet med denna enhet kommer sannolikt att lämna dig utan den information som är nödvändig för ditt företags affärsprocesser. Detta kan vara en kundbas, en redovisningsbas, en ackumulerad mängd dokument, kontrakt eller metodisk information. En död server är ett slag mot hjärtat av ditt företag.

Servertillgänglighet när som helst på jobbet är det näst viktigaste villkoret. Därför bör hårdvaran och mjukvaran väljas så att serverns driftstopp under arbetstid är minimal - tenderar till noll.

Den tredje viktiga egenskapen hos serverhårdvara bör betraktas som förmågan att snabbt Underhåll. Samtidigt bör det genomföras utan att de två första kriterierna påverkas.

Uppenbarligen, för att uppfylla dessa krav, även på en minimal nivå, är "hushålls" hårdvara till liten användning, även om din systemadministratör är en trollkarl och en handarbetare i en flaska. Minsta tillförlitlighet, tillgänglighet och snabb service utan avbrott tillhandahålls endast av serverhårdvara. Alla specialister med åtminstone minimal erfarenhet kommer att berätta att "hushålls" hårdvara är olämplig för drift dygnet runt, och det är omöjligt att ersätta en trasig hårddisk eller strömförsörjning utan att stänga av en dator som är bunden till många processer. Serverhårdvara i detta avseende är oumbärlig.

"Professionell" hårdvara är dyr. Inte ens så. Oftast är det DYRT! Detta är inte en betalning för superprestanda alls, utan bara för tillförlitlighet, möjligheten till oavbruten drift under lång tid och möjligheten att ersätta misslyckade noder utan att stoppa systemet. Dessutom köper du ofta tillsammans med serversystem en garanti, och det är värt mycket, eftersom ofta för sådana ersättningar av misslyckade noder i sådana system krävs exakt samma utrustning, och inte alls en liknande ny generation. Försök att hitta exakt samma komponenter för att ersätta hushållshårdvara som släpptes för ett och ett halvt år sedan ... Och för serversystem under garanti åtar sig tillverkaren att tillhandahålla sådana komponenter i händelse av ett haveri.

Låt oss börja med den så kallade formfaktorn. Formfaktorn i det här fallet kallas standarden som bestämmer storleken på moderkortet, platsen för dess anslutning till fodralet; positionen för bussgränssnitt, I/O-portar, processorsockel och RAM-platser på den, samt typen av kontakt för anslutning av strömförsörjningen.

Det finns flera typer av serverformfaktorer. Det finns konventionella servrar med vertikala höljen som ser ut som stationära datorer. De låter dig installera ATX- eller EATX-moderkort, och du kan enkelt använda standardkomponenter. Men för system som innehåller mer än en eller två servrar är rackmonterade servrar mycket bekvämare. De installeras vanligtvis i 19" rackskåp i horisontellt läge. Som ett resultat får flera servrar plats i ett 19" rack. Rack finns i olika höjder och djup.

Komponenter i rackservrar är oftast icke-standardiserade och sammanfaller i allmänhet inte med "hushållssektorn". Höjden på 19" servrar uttrycks vanligtvis i U (enhet, standardfall, ofta kallad "enhet" på jargong). Servrar finns vanligtvis i 1U, 2U och 4U höjder. Det finns servrar med högre höjder, men detta är sällsynt och de är vanligtvis slipade för någon smal tillämpning.

Många andra produkter finns tillgängliga för rackmontering, inklusive nätverksswitchar, routrar och brandväggar, patchpaneler, studioljud- och videoenheter, avbrottsfri strömförsörjning (UPS), nätverksansluten lagring (NAS), telefonväxlar, etc.

Det finns också en underkategori av rackservrar som kallas bladservrar (dlade engelska - blade). De är mycket tunnare än vanliga servrar. De är inte installerade i ett ställ, utan i ett specialverktyg som är förinstallerat i racket.

Bladservrar är designade för att öka tätheten av beräkningsenheter i ett begränsat utrymme. Denna formfaktor förenklar också systemunderhållet något, vilket gör kabelhanteringen mer bekväm, ger modularitet och enkel installation. Rackservrar behöver ström, bildskärmskablar, nätverk etc., medan bladservrar helt enkelt ansluts till hot-swappable kortplatser.

Låt oss ta en närmare titt på de enskilda servernoderna och deras skillnader från "hushålls" hårdvara. Låt oss traditionellt börja med processorer. Två företag regerar här: Intel och AMD. Det är dessa företag som producerar processorer för de allra flesta serverlösningar på olika nivåer. Namnen på serverprocessorraderna har inte ändrats på länge: XEON för Intel och Opteron för AMD. De särskiljs från "konsument"-processorer genom mer flexibel strömförbrukning (beroende på belastning), utökat hårdvarustöd för virtualisering (möjligheten att skapa flera "virtuella" servrar på en server), bättre stöd för parallella processer och tillgängligheten av en antal tekniker som tillåter övervakning av tillståndet för både enskilda processorer och kärnor, och de mest komplexa multiprocessorsystemen i allmänhet.

AMD-processorer är billigare, men Intel anses traditionellt vara mer pålitliga. Båda företagen producerar processorer som bara kan köras på specifika moderkort. Det är alltså omöjligt att placera en Intel-processor på ett AMD-processorkort.

Till processorn måste du välja lämpligt moderkort för servern. Om du ska bygga ett multiprocessorsystem med hjälp av virtuella servrar måste du välja ett moderkort med möjlighet att installera flera processorer.

Utöver stöd för flera processorer kan moderna servermoderkort ha många andra användbara funktioner och enheter som skiljer sig fundamentalt från "hushålls"-enheter. Till exempel flera inbyggda nätverksgränssnitt, vilket gör att du kan använda dem både för att kombinera olika nätverk, och som separata kommunikationskanaler för virtuella servrar skapade på samma hårdvara. För system med ökade krav på nätverkshastighet kan funktionen att kombinera 2 eller flera nätverksgränssnitt till ett vara en räddning, vilket kommer att öka hastigheten (gränssnittsbandbredden summeras) och tillförlitligheten (om ett gränssnitt går sönder förblir servern tillgänglig). Sådan teknik finns också i ett antal moderkort.

Servermoderkort kan också hantera stora mängder RAM. För de flesta konsumentsystem är gränsen 4 GB, medan serversystem fungerar på 8, 16 eller mer. Detta är ofta absolut nödvändigt för normal drift av tjänster och applikationer. Dessutom har antalet kanaler för att arbeta med minne i sådana kort ökat till 6 eller fler, vilket gör att servern mer effektivt kan utföra flera uppgifter samtidigt.

Ofta är sådana kort utrustade med inbyggt hårdvarustöd för RAID. RAID (engelsk redundant array of independent disks - en redundant array av oberoende hårddiskar) är en array av flera diskar som är sammankopplade av höghastighetskanaler och uppfattas av systemet som helhet. Beroende på vilken typ av array som används kan den ge olika grader av feltolerans och prestanda. Fungerar för att öka tillförlitligheten för datalagring och/eller för att öka hastigheten för att läsa/skriva information. Nu, även på moderkort för konsumenter, visas stöd för den här typen av arrayer, men detta är bara en blek återspegling av de möjligheter som serverhårdvarukontroller har.

Även i dessa kort finns, förutom de redan välkända kontakterna för att ansluta SATA-enheter, även kontakter för att ansluta så kallade SAS-enheter – en serverversion av SATA som ger högre tillförlitlighet och prestanda.

SAS-diskar som ersatte SCSI-serverdiskar helt ärvde sina huvudsakliga egenskaper som kännetecknar hårddisken, inklusive spindelhastigheten (15000 rpm - rotationshastigheten för de magnetiska plattorna inuti enheten på vilken informationen finns), vilket gör att du kan läsa data på en högre hastighet. Dessutom tillåter SAS-standarden att du överför data i parallella strömmar, vilket gamla hårddiskar inte kunde.

Dessutom är nästan alla moderna servermoderkort utrustade med en mycket enkel grafikkontroll med en liten mängd dedikerat minne. Och detta är motiverat, eftersom applikationer som kräver kraftfulla grafikkort inte körs på servrar. Dessutom kanske det för det mesta inte finns någon bildskärm ansluten till servern alls.

Funktionsprincipen för serverns RAM är exakt densamma som i vanliga "hushålls" datorer. Den enda skillnaden är att serverminnet har en inbyggd hårdvarumekanism för att korrigera vissa typer av fel för att bibehålla dataintegriteten. Detta sparar systemet från många problem.

Serverströmförsörjning förtjänar en separat diskussion. Dessa enheter för den professionella sektorn är speciellt designade för maximal tillförlitlighet och snabbt utbyte. Även en vanlig hushållsströmförsörjning kan fixa effekterna av en saknad fas, men professionella lösningar kan hantera allvarligare fel. Inklusive - de ger också överspänningsskydd, vilket delvis duplicerar funktionaliteten hos avbrottsfri kraftsystem (UPS).

Dessutom är professionella nätaggregat modulära och ger redundans i form av två moduler. Var och en av dessa moduler kan leverera tillräckligt med ström till systemet. I händelse av fel på ett block kommer systemet att fortsätta sitt arbete från det andra blocket. Byte av en sådan modul kan göras utan att stänga av servern.

Således är det uppenbart att tillförlitligheten och användbarheten av serverhårdvara är en storleksordning högre än för "hushålls"-hårdvara. Att använda en vanlig dator i denna ansvarsfulla egenskap är ett lotteri i sin renaste form. Är du redo att ta risken?

Servrar och arbetsstationer

Nätverk kan använda både enanvändarmini- och mikrodatorer (inklusive personliga) utrustade med terminalenheter för att kommunicera med användaren eller utföra funktionerna att växla och dirigera meddelanden, såväl som kraftfulla fleranvändardatorer (minidatorer, stora datorer ). De senare utför effektiv databehandling och förser nätverksanvändare på distans med alla typer av information och datorresurser. I lokala nätverk implementeras dessa funktioner av servrar och arbetsstationer.

Arbetsstation(arbetsstation) en dator ansluten till ett nätverk genom vilket en användare kommer åt sina resurser. Ofta kallas en arbetsstation (liksom en nätverksanvändare och till och med en applikation som körs på ett nätverk) som en nätverksklient. Som arbetsstationer kan användas både vanliga och kraftfulla datorer, samt specialiserade sådana, kallade "nätverksdatorer" (NET PC - Network Computer) En nätverksarbetsstation baserad på en konventionell dator fungerar både i nätverk och lokalt läge. Den är utrustad med ett eget operativsystem och ger användaren allt som behövs för att lösa tillämpade problem. Arbetsstationer är ibland specialiserade för grafik, teknik, publicering och annat arbete. I det här fallet bör de baseras på en kraftfull dator med två processorer, en rymlig och snabb SCSI-hårddisk, en bra 19-21-tums bildskärm (och ibland två skärmar utrustade med ett lämpligt grafikkort - till exempel en för visning ett projekt, och det andra för att visa menyer eller e-postmeddelanden).

Arbetsstationer baserade på nätverksdatorer kan som regel endast fungera i nätverksläge om det finns en applikationsserver i nätverket. skillnad nätverksdator(Network Personal Computer - NET PC) från det vanliga genom att det är maximalt förenklat: den klassiska NET PC:n innehåller inte diskminne (kallas ofta en disklös PC). Den har ett förenklat moderkort, huvudminne och från externa enheter har den bara en skärm, tangentbord, mus och nätverkskort, alltid med ett BootROM ROM-chip, som ger möjlighet att fjärrstarta operativsystemet från en nätverksserver (detta är ett klassiskt "tunn klient"-nätverk). För att arbeta till exempel på ett intranät måste en sådan dator ha så många datorresurser som en webbläsare kräver. Eftersom det inte är helt humant att lämna en nätverksklient helt utan möjlighet till lokal användning av en dator, till exempel att arbeta i en ord- eller kalkylarksprocessor med sin egen personliga "skrivbord", ibland versioner av en nätverksdator med en liten diskminne används. Flyttbara enheter och enheter för flyttbara enheter bör saknas för att säkerställa informationssäkerhet: för att inte föra in oönskad information i nätverket (eller ta ut den) - program, data, datavirus. Strukturellt är NET-datorer gjorda i form av en kompakt systemenhet - ett monitorstativ (Network Computer TS av Boudless Technologies) eller ett moderkort inbyggt i monitorn (NET PC Wintern av Wyse).

Server(avlopp) - detta är en fleranvändardator dedikerad för att behandla förfrågningar från alla nätverksarbetsstationer, som ger dessa stationer tillgång till gemensamma systemresurser (datorkraft, databaser, programbibliotek, skrivare, fax, etc.) och distribuerar dessa resurser. Servern har ett eget nätverksoperativsystem, under kontroll av vilket alla delar av nätverket arbetar tillsammans. Av de viktigaste kraven på en server bör hög prestanda och tillförlitlighet lyftas fram.

Servern kan, förutom att tillhandahålla nätverksresurser till arbetsstationer, själv utföra meningsfull bearbetning av information på begäran av klienter - en sådan server kallas ofta en applikationsserver. Applikationsserver - det är en kraftfull dator som arbetar på ett nätverk som har programvara (applikationer) som nätverksklienter kan arbeta med. Det finns två alternativ för att använda applikationsservern. En applikation, på begäran av en klient, kan laddas ner över nätverket till en arbetsstation och exekveras där (denna teknik kallas ibland en "tjock klient"); på en arbetsstation, på begäran, kan du ladda ner inte bara applikationsprogrammet, utan också det önskade operativsystemet (fjärrstart av datorn), men detta kräver närvaron av ett nätverkskort med nätverks-ROM på användarens dator. Applikationen kan på begäran av användaren i en annan version exekveras direkt på servern, och då överförs endast resultatet av arbetet till arbetsstationen (tekniken kallas ibland "tunn klient" eller "terminalläge") .

Servrar i ett nätverk är ofta specialiserade.

Specialiserade servrar används för att eliminera de flesta flaskhalsarna i nätverket: skapa och hantera databaser och dataarkiv, stödja multicast-fax och e-post, hantera fleranvändarterminaler (skrivare, plottrar), etc.

Exempel på specialiserade servrar.

1. Fil server(File Server) är designad för att fungera med databaser, har stora disklagringsenheter, ofta på feltoleranta RAID-diskarrayer med en kapacitet på upp till en terabyte.

Arkivserver(backupserver, Storage Express System) används för att säkerhetskopiera information i stora multiservernätverk, använder magnetbandsenheter (streamers) med utbytbara kassetter med en kapacitet på upp till 5 GB; utför vanligtvis daglig automatisk arkivering med komprimering av information från servrar och arbetsstationer enligt ett scenario som ställts in av nätverksadministratören (naturligtvis med sammanställning av en arkivkatalog.

3. faxserver(Net SatisFaxion) - en dedikerad arbetsstation för att organisera effektiv multicast-faxkommunikation, med flera fax-modemkort, med speciellt skydd av information från obehörig åtkomst under överföring, med ett elektroniskt faxlagringssystem.

4. Mejl server(Mail Server) - samma som faxservern, men för att organisera e-post, med elektroniska brevlådor.

5. Skrivarserver(Print Server) är designad för effektiv användning av systemskrivare.

6. Gateway-servrar på Internet fungerar de som en router, nästan alltid i kombination med funktionerna hos en e-postserver och en nätverksbrandvägg som säkerställer säkerheten inom nätverksinformation.

Datorer som har direkt tillgång till det globala nätverket kallas ofta värddatorer.

Det finns väldigt få publikationer om servrar och serverhårdvara. Och den främsta anledningen är den tekniska komplexiteten - det finns många skillnader från den vanliga konsumenthårdvaran och en begränsad läsekrets. Sådana artiklar är endast av intresse för administratörer och de som fattar köpbeslut, och för vissa entusiastiska läsare som gillar hårdvara av professionell kvalitet. Serverhårdvara är dock närmare skrivbordshårdvara än man kan tro, och mer kunskap skadar aldrig.

När folk tänker på servrar tänker de på stora datorer, tunga kort och upprörande prestanda, men verkligheten är ofta en annan. Idag finns det så många formfaktorer och en enorm mängd hårdvara och mjukvara att det är svårt att komma på en universell definition av ordet "server".

Även om det finns många likheter mellan professionell och konsumenthårdvara, tror vi att det är betoningen på vissa egenskaper och kvaliteter som gör det möjligt att klassificera hårdvara som professionell. Till exempel måste din hemdator vara snabb, tyst, uppgraderbar och, naturligtvis, rimligt prissatt. Det kommer att fungera i flera år, medan det ofta kommer att vara inaktivt i flera timmar, och användaren kommer att ha möjlighet att byta ut den felaktiga hårdvaran eller helt enkelt ta bort det samlade dammet. Andra krav ställs på servrar: tillförlitlighet, 24/7 tillgänglighet, underhåll utan att stoppa arbetet är i första hand här.

Först och främst måste servern vara pålitlig. Oavsett om det är en databasserver, en filserver, en webbserver eller en annan typ av server måste den vara mycket pålitlig eftersom din verksamhet är beroende av den. För det andra måste servern alltid vara tillgänglig, det vill säga hårdvara och mjukvara måste väljas på ett sådant sätt att stilleståndstiden blir minimal. Slutligen är snabbt underhåll inom det professionella området mycket viktigt. Det vill säga, om en administratör behöver utföra en uppgift måste den utföras så effektivt som möjligt utan att strida mot kriterierna ovan. Det är därför serverprestanda ofta är resultatet av övervägande av nödvändiga krav och långsiktiga strategier, och inte resultatet av något känslomässigt steg, som ofta är fallet med speldatorer.

I den här artikeln kommer vi att prata om serverkomponenter och beskriva de teknologier som är gemensamma för servrar och konsumentdatorer, samt prata om skillnaderna och fördelarna. Eftersom alla komponenter av professionell kvalitet är mycket dyrare än vanliga, kommer vi att börja vår utvikning med denna fråga.

Professionellt betyder dyrt

Om du köper professionella komponenter eller servrar och arbetsstationer kommer du snabbt att upptäcka att de kostar mer än vanlig konsumenthårdvara. Och anledningen ligger ofta inte i någon komplex teknik, utan i specifikationerna för professionella komponenter, i deras testning och validering. Till exempel ligger Core 2 Duo Conroe väldigt nära Xeon Woodcrest vad gäller prestanda. Men skillnaderna ligger i de uttag som används, specifikationer och system där dessa processorer är installerade. Serverhårddiskar är speciellt utformade för kontinuerlig drift dygnet runt, medan stationära hårddiskar inte är det.

Vanligtvis antar vi att alla konsumentprodukter är kompatibla med alla andra, vilket inte alltid är fallet, men oftast. Därför kan du ersätta en kompatibel komponent med en annan, troligen kommer det inte att vara några problem. Men detta tillvägagångssätt är inte längre acceptabelt om du planerar att uppgradera servern eller utföra underhåll.

Nya produkter för den professionella marknaden utvecklas med förutsägbara uppgraderingsvägar eftersom tillverkare vill att dessa produkter ska fungera med befintliga system, nuvarande och framtida generationer av komponenter. AMD- och Intel-kunder får regelbundet företagsplaner för sina produkter som ger en inblick i framtiden. Konsumenter kan köpa en produkt med förtroende för att de kommer att få support och uppgraderingsmöjligheter ett tag.

Garanti och utbyte av komponenter är också mycket viktigt. Om en trasig stationär hårddisk ersätts under garantin med någon ny modell, kräver professionella lösningar ofta exakt samma komponenter. Därför behöver administratören leta efter exakt samma produkt, medan vanliga användare tvärtom blir missnöjda om de inte får den senaste generationens komponenter (som för övrigt är billigare för de flesta tillverkare).

Det magiska ordet för den professionella marknaden är validering. När en banbrytande ny produkt är klar för release kommer den att valideras och testas på populära hårdvarusystem. Valideringsprocessen säkerställer att företag kan leverera mycket komplexa system till företagsmarknaden. Ett företag kan faktiskt bara byggas om IT-plattformen fungerar felfritt.

AMD Opteron (Socket 940), Intel Xeon Dempsey och Xeon Woodcrest (Socket 771): Populära dual-core serverprocessorer.

Naturligtvis är du förmodligen bekant med processorlinjerna Athlon, Celeron, Core 2 och Sempron, som är stationära processorer för hem- och kontorsdatorer. Men AMD och Intel har produkter riktade till professionella kunder: AMD Opteron, Intel Xeon och Itanium. Opteron är byggd på AMD64-arkitekturen, som Athlon 64- och Sempron-processorerna, medan Xeon är byggd på Core 2- eller Pentium NetBurst-arkitekturen, beroende på modell.

Professionella processorer har vanligtvis fler gränssnitt – flera HyperTransport-länkar på Opteron, två oberoende FSB:er (en per processor) i Intel-världen – och en rikare uppsättning funktioner som ofta krävs av serverapplikationer och arbetsstationsprogram.

Det finns två olika versioner av Opteron-processorer på marknaden, en använder Socket 940 med DDR-minne, den andra använder Socket 1207 (Socket F) och DDR2 RAM. Som med alla AMD64-processorer är minneskontrollern en del av processorn, vilket kan vara en betydande fördel när antalet processorer växer: inte bara kommer du att få fler minneskontroller för att installera mer minne, utan varje processor kommer att arbeta med sitt eget block av minnet. Naturligtvis uppstår i det här fallet koherensproblem och komplexiteten i multiprocessorsystem ökar, men den totala genomströmningen visar sig också vara högre. Opteroner för Socket 940 Opteroner använder PGA-förpackningar, det vill säga benen sitter på processorn. Opteroner för Socket 1207 bytte till LGA-förpackning, med stiften på sockeln och de platta stiften på processorn.

Dual-core processorer bör väljas i dessa dagar. Dubbelkärniga processorer, om än med lägre klockhastighet, överträffar enkelkärniga modeller på servermarknaden. Dual-core Opterons för Socket 940 är byggda på kärnorna i Egypten och Italien, den senare versionen är mer avancerad. Men idag rekommenderar vi att man väljer modeller för Socket 1207 (Socket F), tack vare stödet för DDR2-minne och möjligheten att uppgradera till fyrkärniga processorer, som dyker upp någon gång i år.

Den nuvarande AMD Socket F med 1207 stift är lämplig för nuvarande dual-core och framtida quad-core Opteron-processorer.

Intel Xeon-processorer finns tillgängliga i olika former, med tidigare versioner som använder Socket 604. Moderna plattformar är baserade på Socket 771, som refererar till LGA-sockets. Det finns olika Intel Xeon-processorer, men vi rekommenderar att du bara använder modeller med dubbla kärnor. Tabellen http://www.intel.com/products/processor_number/chart/xeon.htm har en komplett lista över processorer.

Modellerna 5030 till 5080 är tillverkade på en 90nm-process och är baserade på den nu föråldrade NetBurst-arkitekturen. Vi rekommenderar Woodcrest-baserade Xeon-processorer med modellnummer från 5110 (1,6 GHz) till 5160 (3,0 GHz). De är tillverkade med 65nm-teknik, kräver mindre kraft, men ger hög prestanda. E53xx-linjen är byggd på fyrkärniga processorer klöverstad med frekvenser från 1,6 till 2,66 GHz.

Xeon-processorer har ingen integrerad minneskontroller. Istället förlitar de sig på moderkortets styrkrets fyrkanaliga DDR2-667 minneskontroller. För att säkerställa tillräcklig genomströmning för dual- eller quad-core processorer, modern plattform Socket 771 (Blackford) tillhandahåller två oberoende FSB:er (DIB), en för varje processor.

Intel är den första tillverkaren som introducerar fyrkärniga processorer. Clovertown är sammansatt av två dubbelkärniga Woodcrest-kristaller placerade i ett paket.

Intel Xeon Dempsey (65nm NetBurst), Woodcrest (65nm dual-core Core 2) och Clovertown (65nm quad-core Core 2).

Serverminne fungerar på samma princip som konventionellt PC-minne för konsumenter. Den nuvarande standarden är DDR2 (Double Data Rate SDRAM andra generationen). DDR2 fungerar med fler förhämtningsbuffertar (4 istället för 2), så gränssnittsfrekvensen kan fördubblas jämfört med DDR1.

Jämfört med konsumentminne har professionellt minne två olika mekanismer utformade för att bevara dataintegriteten. Registerminnet innehåller ett litet chip, det så kallade "registret", som ansvarar för att uppdatera signalen. Om minnet på en konventionell PC inte kan bestå av mer än fyra (eller ibland sex) DIMM - signalerna passerar genom alla minnesmoduler och dämpas, så låter registrerat minne dig enkelt installera åtta moduler. Förutom registret innehåller DDR2-minnet en on-chip-terminering som förhindrar signalreflektion.

Den andra mekanismen är ECC-felkorrigeringskoden. Istället för att lagra standard 64 bitar per kanal, lägger ECC DIMMs till ytterligare ett minneschip som kan lagra 8 bitar till, vilket gör att data kan återställas. Därför kan enbitsfel korrigeras i farten.

Alla AMD Opteron-processorer för Socket 940 kräver DDR333/DDR400-registrerat minne, medan Socket F-generationen (Socket 1207) kräver DDR2-667-registrerat minne.

Fullt buffrade DIMM (FB-DIMM) använder en så kallad buffertkomponent, ett högeffektschip som omvandlar parallella signaler till ett seriellt gränssnitt. Dess huvudsakliga syfte är att ansluta fler än åtta minnesmoduler per styrenhet. Med en fyrkanalig Intel DDR2-minneskontroller kan du installera åtta 2GB DIMMs på var och en av de fyra kanalerna om moderkortstillverkarna så klart vill stödja denna konfiguration.

FB-DIMM:er är dyrare, går varmare och går inte snabbare än vanligt registrerat minne. Ja, de är med största sannolikhet framtiden för servrar med stora mängder minne, samma teknik används för nuvarande Intel Xeon-plattformar.

Klicka på bilden för att förstora.

Som ett exempel tog vi Asus P5MT servermoderkort (det används i nybörjarservrar, eftersom det låter dig använda konventionella processorer, snarare än dyrare server). Servermoderkort stöder inte överklockning och är vanligtvis utrustade med ett stort antal gränssnitt, samt expansionsplatser med hög bandbredd.

133MHz PCI-X-bussen fortsätter att vara det dominerande gränssnittet för expansionskort. Den är byggd på den parallella PCI-bussen, som finns i nästan alla datorer idag. PCI-X är 64 bitar bred, medan PCI-bussen i din dator är 32 bitar bred. PCI-X 133 stöder bandbredd upp till 533 MB/s. Man bör dock komma ihåg att bandbredden för PCI-X-kontrollern är fördelad mellan alla anslutna enheter.

PCI Express (PCIe)-gränssnittet är modernare. PCI Express är ett seriellt gränssnitt som använder flera banor för att ansluta en enhet till en kontroller. Professionella expansionskort använder PCIe x4-platser (fyra banor), men det finns även x1, x8 och x16 PCIe-kort/kortplatser. PCIe x16 används vanligtvis för högpresterande grafikkort, grafikarbetsstationer har två fulla PCIe x16-platser för två grafikkort.

Moderkort för servrar och arbetsstationer innehåller vanligtvis en integrerad nätverkskontroller. Det kan byggas på samma komponenter som finns i moderkort av konsumentklass, men vanligtvis är kraftfullare chips inbyggda för att ge till exempel hårdvarustöd för TCP/IP-beräkningar eller andra funktioner för att öka prestandan.

Detta kort är utrustat med fyra DDR2-minnesplatser, ett Socket 775-uttag för installation av en Pentium 4- eller Core 2-processor, en 32-bitars PCI-plats, en PCI Express x16-plats för ett grafikkort eller en kraftfull lagringskontroller, och två PCI- X 133-platser Broadcom gigabit Ethernet-kontroller ansvarar för nätverkskapaciteten. En ATi GPU är installerad på moderkortet. Det är naturligtvis föråldrat, men det räcker för att visa skrivbordet eller kommandoraden, vilket är vad som krävs för serveroperativsystem.

Alla andra gränssnitt och komponenter kan också hittas på konsumenthårdvara: Southbridge, UltraATA/100 eller Serial ATA-kontroller, spänningsregulatorer, etc. Den stora skillnaden är återigen valideringsprocessen, under vilken tillverkare testar sina produkter mot andra och publicerar kompatibilitetslistor.

ATi RageXL-chippet är år gammalt och stöder inte 3D-grafik, men det är tillräckligt bra för servrar. Dessutom är det för det mesta ingen som tittar på skärmen.

Lite högre nämnde vi redan moderkortet med ett integrerat grafikkort. Alla servermoderkort är utrustade med en väldigt enkel GPU med en liten mängd dedikerat minne – lösningar som tar minne från RAM-minnet är inte populära här. Dagens efterföljare till RageXL är ATi ES1000 GPU, som ursprungligen fungerade på konsumentmarknaden, men som sedan dök upp på servrar på grund av förbättringar av hårdvara och drivrutiner. Administratörer behöver inte ens tänka på att installera en anpassad eller uppdaterad drivrutinsversion: drivrutinen kommer med operativsystemet och är certifierad.

Arbetsstationer, å andra sidan, kräver mer kraftfull hårdvara. ATi positionerar FireGL-grafikacceleratorer baserade på Radeon X1000-linjen för denna marknad. Nvidia erbjuder en Quadro FX-linje som ligger mycket nära familjen GeForce 7000. Skillnaden mellan konsument- och professionella chips kan vara liten, till exempel vid drivrutinsoptimering. Professionella grafikkort ger utmärkt prestanda i specialiserade applikationer, men de kostar också mycket mer.

Hårddiskar är en annan intressant aspekt av servrar och arbetsstationer. För några år sedan använde serverhårddiskar gränssnittet Small Computer System Interface (SCSI) och 10 000 eller 15 000 rpm spindelhastigheter, vilket var märkbart snabbare än 7 200 rpm stationära enheter. Serverhårddiskar är fortfarande snabbare, även om skillnaden inte är så stor längre.

Den professionella hårddiskmarknaden är uppdelad i tre segment. Det första högkapacitetssegmentet använder konventionella 3,5" Serial ATA-hårddiskar validerade för 24/7-drift. Prestandasegmentet försöker maximera lagringstätheten, så vi ser fler och fler 2,5" högpresterande hårddiskar för 10 000 rpm med Serial Attached SCSI (SAS) gränssnitt. Det avancerade segmentet förlitar sig på 15 000 rpm SCSI- eller SAS-hårddiskar.

Hårddiskar för servrar och arbetsstationer kräver vanligtvis aktiv kylning eftersom de är optimerade för maximal tillförlitlighet och prestanda. Alla professionella hårddiskar kommer med fem års garanti.

Strömförsörjningar för den professionella sektorn är speciellt utformade med maximal tillförlitlighet i åtanke. Varje anständig strömförsörjning kan fixa effekterna av en saknad fas, men professionella lösningar kan hantera allvarligare fel. Vissa ger även överspänningsskydd, även om vi här får en överlappning med området som ligger inom ansvarsområdet för avbrottsfri kraftsystem (UPS).

Professionella nätaggregat är modulära och ger redundans i form av två moduler, som var och en kan ge tillräckligt med ström till systemet. Om en strömförsörjning misslyckas kommer systemet att fortsätta sitt arbete från den andra enheten.