Виды серверного оборудования

Анализ рассмотренных видов архитектуры компьютерных систем позволяет сделать вывод о том, что базовым элементом корпоративной информационной системы является серверное оборудование, которое, как понятие, часто объединяет серверы, мейнфреймы, суперкомпьютеры, кластеры, системы высокой степени готовности (high availability systems) и другую сложную вычислительную технику, выполняющую общекорпоративные задачи.

Термин «сервер» может относиться как к оборудованию, так и к программному обеспечению, которые совместно решают сервисные задачи КИС (например, доступ к файловому хранилищу). Это означает, что обе этих составляющих системы реализуются по архитектуре, подготовленной к получению запросов извне и отвечающей на эти запросы путем выдачи информации заданного типа. Однако в любом случае ядром компьютерной системы является соответствующее ПО. При этом следует различать термины «сетевая служба» и «сервис». Сетевой службой называется совокупность серверной и клиентской частей операционных систем, предоставляющих доступ к конкретному типу ресурса КС через сеть. Сервис – это интерфейс между потребителем услуг (пользователем или приложением) и поставщиком услуг (службой).

Когда под сервером понимают аппаратное обеспечение, то обычно подразумевают, что на нем работает одна или более серверных программ, а сам он предназначен для той или иной роли и, возможно, состоит из компонентов, обеспечивающих высокую степень готовности. Таким образом, с точки зрения аппаратных средств сервер – это компьютерная система, которая способна оказывать некоторые услуги другим системам, подсоединенным к серверу пос-редством информационной сети.

Существует также понятие аппаратного сервера, который является узкоспециализированным решением со встроенным и закрытым для изменения программным обеспечением.

Основными характеристиками серверного оборудования являются отношение «стоимость/производительность», надежность и отказоустойчивость, масштабируемость, совместимость и мобильность.

Современные серверы в основном характеризуются

наличием нескольких универсальных или специализированных центральных процессоров (RISC- или CISC-архитектуры) с поддержкой режима симметричной и (или) асимметричной многопроцессорной обработки;

многоуровневой шинной архитектурой, позволяющей связать между собой несколько процессоров, оперативную память, множество стандартных шин ввода-вывода;

поддержкой технологии дисковых массивов RAID и т. д.

Серверное оборудование классифицируется по программно-аппаратной архитектуре, по типу исполнения, по количеству обслуживаемых клиентов, по стоимости, по виду решаемых задач (табл. 2).

Таблица 2

Классификация серверов в рамках корпорации

По количеству обслуживаемых клиентов	По типу исполнения	По классу решаемых задач	По стоимости
Рабочей группы (workgroup)	Напольные	Файл-, принт-серверы	Начальный класс
Отдела (department)	Напольные, стоечные, лезвия	Файл-серверы, серверы приложений и СУБД	Начальный класс, средний класс
Средних организаций (midrange)
Предприятия (enterprise)	Напольные, стоечные, лезвия, кластер, с высокой степенью масштабируемости (super scalable)	Web-серверы, прокси-серверы, брандмауэры, почтовые серверы, серверы DHCP, DNS, FTP	Начальный класс, средний класс, высокий класс

 

Если первый классификационный признак в основном характеризует индивидуальные параметры оборудования: вычислительная мощность, объем оперативной и долговременной памяти, интерфейсные возможности, направленность на конкретные программные платформы и т. д., то остальные признаки определяют роль сервера во всей КИС.

По количеству обслуживаемых клиентов различают серверы масштаба рабочей группы (workgroup), отдела (department), средних организаций (midrange), предприятия (enterprise). Четкие границы между этими типами отсутствуют: мощные системы одного типа могут выполнять роль серверов начального уровня старшего типа и наоборот. Часто рассматриваются серверы только трех классов: для рабочих групп, отделов и предприятий.

По типу исполнения различают сверхплотные (сверхтонкие или «лезвия» (blade) серверы, классические напольные или пьедестальные (tower), оптимизированные для установки в стойку (rack) и с высокой степенью масштабируемости (super scalable). Выделяют серверы для телекоммуникационных решений (carrier gate), основанные на rack-формате и предназначенные для работы совместно с телекоммуникационным оборудованием через специализированные интерфейсы. Отказоустойчивые (non-stop) серверы реализованы c полным дублированием программных и аппаратных компонентов и синхронным выполнением как минимум двух копий каждого серверного приложения с исключением прерываний приложений при отказе любых компонентов. Серверы в так называемом «промышленном исполнении» кроме уменьшенных габаритов имеют прочный корпус, защиту от пыли, влажности и вибрации, а также специальный дизайн кнопок, предотвращающий случайные нажатия.

Напольные серверы обычно представляют собой самодостаточную систему (all-in-one – «все в одном») и обеспечивают высокую гибкость при размещении компонентов в корпусе, легко наращиваемы.

Серверы для установки в стойку имеют конструкцию, позволяющую устанавливать сервер в 19-дюймовые (размер 482,6 мм по передней стенке устройства с учетом крепежных комплектов) шкафы-стойки (rackmount), которые являются индустриальным стандартом для реализации модульного построения КИС предприятия. Данные серверы предназначены для консолидации серверов в центрах обработки данных и использования их с внешними подсистемами хранения, сетевым оборудованием, источниками бесперебойного пита-
ния и т. д.

Стоечные серверы могут эффективно применяться для кластерных решений, когда сами серверы, внешняя память и дополнительные устройства размещаются в тех же стойках. В общем случае под термином «кластер» понимается набор КС общего назначения или специализированных серверов, связанных друг с другом стандартными сетевыми технологиями (например, Fast/Gigabit Ethernet) и управляемых единой программной системой с целью решения какой-либо общей задачи. Кластерные решения часто применяют для реализации систем высокой степени готовности (high availability systems), обеспечивающих доступ к системе 24 часа в сутки, без простоев и отказов в обслуживании.

Сверхтонкие серверы устанавливаются в стойку или специализированный крейт (шасси), таким образом, чтобы упаковать в одной внешней конструкции как можно больше независимых серверных систем. Это логическое развитие подхода, начало которому было положено тонкими rack-серверами высотой 1U, что позволяет экономить место, отводимое под каждый сервер, уменьшить уровень энергопотребления, повысить масштабируемость и надежность всей системы в целом.

Серверы с высокой степенью масштабируемости обычно основаны на rack- или blade-решениях предназначены для крупных предприятий и способны обеспечить решение практически любых задач корпорации, требующих постоянного увеличения  производительности, памяти и т. д.

По стоимости серверы можно подразделить на системы высокого, среднего и начального класса.

По виду решаемых задач выделяют следующие виды серверов: серверы приложений, web-серверы, файл-серверы, «беспроводной» сервер, прокси-серверы, брандмауэры, почтовые серверы, серверы DHCP, серверы FTP, принт-серверы, серверы удаленного доступа, факс-серверы, серверные приставки, серверы для инфраструктуры электронного бизнеса.