01.10.2019
С подбором оборудования для сервера сталкивается рано или поздно любой системный администратор. В этой статье мы рассмотрим основные аспекты подбора оборудования для сервера. Будет рассмотрен способ подбора сервера по комплектующим, их основные характеристики и критерии выбора.
Сразу отметим, что нет такого сервера, который идеально подходил бы для выполнения всех возможных задач. Следовательно, при выборе нам следует определиться с задачами, которые приоритетны для заказчика, в каком режиме сервер будет их выполнять. Нам не следует отталкиваться от известности бренда или от стоимости оборудования.
Важно знать, что неудачный выбор серверного оборудования может повлечь как излишние материальные затраты, так и непредвиденную угрозу целостности и доступности сервисов, и информации, что, в свою очередь, может поставить в тупик функционирование IT инфраструктуры Вашего предприятия.
Приобретение сервера — это компромисс между имеющимися материальными возможностями и желаемой производительностью. В наше время и небольшая компания может позволить себе дорогостоящее и производительное оборудование, но вопрос в целесообразности, ведь большую часть времени оно будет простаивать.
Итак, безусловно, без хорошего, как говориться, «железа», то есть оборудования, ни один сервер не сможет нормально функционировать. Стоит упомянуть, что бывают как домашние серверы, так и серверы, которые занимают большую территорию, то есть обслуживают большое количество людей. В статье рассматриваем именно первый вариант. Немаловажным фактом является то, что Вы можете создать свой сервер для сайта, который будет поддерживаться двадцать четыре часа в сутки и триста шестьдесят пять дней в году.
Начнем с самого интересного. От чего в общем случае зависит производительность сервера?
- Тип, производительность процессоров;
- Производительность дисковой подсистемы;
- Объем, тип памяти;
- установленное программное обеспечение.
Процессор.
Центральный процессор (ЦП) — это ядро (сердце) компьютерной системы. Сегодня мы наблюдаем широкий ассортимент процессоров от всевозможных производителей, а для успешного подбора необходимо достаточно хорошо разбираться в современных технологиях.
Основные параметры современных процессоров:
Количество процессоров;
Количество ядер;
Частота процессоров;
Объем встроенной кэш-памяти
Универсальность/распространённость разъема.
Благодаря компании Intel частота процессора (количество операций, которое за секунду способен выполнить процессор) долгое время была единственным показателем производительности. Если не принимать во внимание иные факторы, то математика проста – чем выше частота процессора, тем выше производительность всей системы.
Кэш-память – это один из значимых параметров при работе с базами данных. Кэш-память – это память, встроенная в процессор и служащая для маскирования обращений к оперативной памяти. Процессор в любом случае гораздо быстрее оперативной памяти в десятки раз. При недостаточном объеме кэша процессор начинает пропускать такты до тех пор, пока данные из оперативной памяти не подгрузятся.
Чтобы сократить время выполнения этого процесса недавно запрошенная информация перемещается в процессорный кэш через оперативную память. Как правило, базы данных доступны немалому количеству людей и чем больше кэш, тем больше пользователей смогут получать данные одновременно.
Далее обратимся к ситуации на сегодняшнем рынке процессоров для «легких», «средних» серверов. Рынок поделен между двумя лидерами Intel и AMD с их линейками, Opteron, Itanium, Xeon. Для того, чтобы выяснить в чем различие между ними, нам необходимо подробнее рассмотреть их характеристики.
XEON (Intel)
Процессор оказался на рынке достаточно давно и отличается неплохой производительностью за умеренные деньги. У рассматриваемых процессоров есть существенный недостаток – для подключения нескольких процессоров используется общая полудуплексная шина, которая становится «узким местом» Вашей системы, в случае интенсивного обращения к оперативной памяти.
Процессорные системы на базе XEON не поддерживают свыше четырех процессоров.
ITANIUM (Intel)
ITANIUM появился на рынке сравнительно недавно. Это семейство процессоров отличается от прочих более низкими частотами, достаточно большим объемом кэша 3-го уровня и расширенной поддержкой 64-битной архитектуры.
OPTERON (AMD)
Семейство серверов, представленное компанией AMD, не имеет принципиально новых технологий.
От серверных процессоров Xeon они отличаются тем что подключаются к единой коммутируемой памяти, следовательно, каждый процессор получает доступ к нужному участку памяти по общему каналу. Такая архитектура позволяет обеспечить большую когерентность памяти, чем шинная.
Все вышеперечисленное актуально при подборе многопроцессорной системы. Выбор какой-либо конкретной архитектуры может быть осуществлен лишь после анализа предъявляемых к серверу задач. Мы можем дать Вам лишь следующие общие рекомендации.
Процессоры Xeon идеально подходят для файл-серверов и других систем, которые не будут обрабатывать большое количество незначительных запросов одновременно. Процессор при таких задачах не «прогоняет» через себя (то есть и через свою шину) чрезмерный объем данных, следовательно, «узкое место», характерное для серии Xeon не будет радикально влиять на производительность.
Частота Opteron-ов меньше, чем частота процессоров Intel, однако они имеют другие преимущества, а именно – аппаратную поддержку 64-битной архитектуры и высокую пропускную способность. Эти серверы способны адресовать практически ничем не ограниченный объем оперативной памяти. Оптимальное применение процессоров Opteron – для поддержки баз данных. Чтобы обеспечить высокую производительность Вы можете поставить на один сервер до восьми процессоров.
Процессоры Itanium по нескольким причинам не сыскали популярности среди «легких» и «средних» систем. Основные причины – завышенная стоимость процессоров и их «родных» платформ.
Теперь рассмотрим многоядерные процессорах. Оснащение процессора несколькими ядрами – это в первую очередь попытка получить преимущества кластера (возможность распараллелить процессоры) при отсутствии ее недостатков (низкой скорости коммутации узлов кластерной системы). Несомненно, установка многоядерного процессора не окажет отрицательного влияния на производительность, но также и не даст существенных преимуществ.
Выбор оперативной памяти (ОЗУ) для сервера
Сейчас в ассортименте модули памяти следующих объемов: 1024, 2048, 4096, 8144, 16192 Мб (возможно и больше), однако помните, что для нормальной работы Вашего оборудования необходимо наращивание памяти путем удвоения имеющегося объема.
Следующий значимый момент, требующий особого внимания при покупке памяти - наличие функции ECC (Error Correcting Code). Эта функция оснащает память способностью автоматически исправлять ошибки, возникающие во время работы. К тому же ошибки при работе памяти оказывают негативный эффект на уровень производительности и даже могут привести к потере важной информации. ECC память несколько медленнее, чем обычная (~ 5 %) и стоит она гораздо дороже, однако представляет собой обязательный компонент любой системы, которая ориентирована на максимальную надежность.
Выбор дисковой подсистемы для сервера
Выбор дисковой системы опять же зависит от предъявляемых к серверу задач. Определитесь, что важнее для сервера - быстрая скорость поиска данных, возможность за короткое время обработать большое количество одновременных запросов или объем носителей и стоимость.
Выбор интерфейса. Для уменьшения времени, затрачиваемого на поиск необходимых данных, желательна установка дисков с SCSI-интерфейсом. Стоимость этих дисков достаточно высока, но именно они обладают самым низким временем поиска информации за счет высокой скорости вращения шпинделя 10-15 тыс. оборотов в минуту. Все это определяет их, как оптимальное решение для систем, работающих с большими базами данных и занимающихся непростыми расчетами.
SATA-диски обладают небольшой скоростью доступа а стоимость, напротив, существенно ниже, чем SCSI. Скорость шпинделя достигает 7200 оборотов и выше.
Развитием идеи SCSI можно считать Fibre Channel. Использование этого протокола позволяет передавать данные по оптическому каналу. Данный интерфейс отличается самой высокой скоростью, но для его применения требуется специальная и весьма дорогостоящая инфраструктура. Оптимально применять диски с данным интерфейсом в системах, направленных на максимальное быстродействие.
Независимо от выбранного интерфейса желательно выбирать накопители с наибольшей возможной скоростью вращения шпинделя.
Отдельно остановимся на твердотельных накопителях (SSD). SSD (Solid state drive) — это накопитель, в котором нет движущихся элементов, таких как в обычном жестком диске. Для хранении памяти в SSD используется флеш-память. Простыми словами, это такая большая флешка. Основные преимуществаSSD накопителей, это скорость работы, устойчивость к механичным повреждениям, малое энергопотребление. Из минусов, высокая цена и небольшое время работы на отказ.
Преимущества SSD накопителей
Скорость чтения и записи информации. По сравнению с обычными жесткими дисками, SSD работают на большой скорости. Для примера, накопитель подключенный по интерфейсу SATAIII работает на скорости 500 МБ/с. Это впечатляет, и это не придел и не весь потенциал SSD . Операционная система на таких накопителях загружается за считанные секунды.
Устойчивость к механичным повреждениям. Вы наверное знаете, что жесткие диски очень не любят разных удавов, сильных вибрация и т. д. Особенно в ноутбуках, HDD очень часто начинают «сыпаться». Как я уже писал, в SSD нет активных элементов, поэтому он не боится механических повреждений, конечно же в разумных пределах. Мне это очень нравится, установив такой накопитель в ноутбук, можно не боятся переносить ноутбук включенными и т. д.
Бесшумная работа. При работе SSD накопитель не издает никаких звуков. Вы наверное знаете, что обычные жесткие диски во время работы издают шум.
Низкое энергопотребление. По сравнению с HDD, SSD использует меньше электроэнергии, для ноутбуков это очень актуально.
Недостатки SSD
Небольшое время работы на износ. Это значит, что SSD накопитель, будет работать определенное время. Это ограничение на перезапись, почему-то я всегда встречал разные цифры, обычно это 10000 раз. Но в описании накопителей еще указывают время работы, вот например в SSD OCZ Vertex 4 SSD 128GB указано время работы 2 млн. часов, это очень много.
Цена. Да, SSD накопители сейчас не очень дешевые. Тут без комментариев, как говорится.
Вот такие они SSD. На самом деле, это очень достойные устройства, которые откроют вашему компьютеру второе дыхание. Радуют комментарии такого типа: «Замена HDD на SSD, это как замена пропеллера на турбину» :). И это правда, плюсов очень много, и не смотря на минусы, твердотельные накопители набирают популярность с каждым днем. Тем более, что цена на них только падает.
На что ещё следует обращать внимание при покупке сервера?
Приоритетной задачей сервера в каждой организации является бесперебойное предоставление сервисов пользователям. Разумеется, нет идеальной техники и рано или поздно компоненты могут выйти из строя. Избежать этого полностью, к сожалению, невозможно, но вполне реально избежать фатальных последствий и исправить ситуацию в минимальные сроки и с небольшими затратами.
Если говорить о степени надежности хранения информации, то её можно увеличить за счет создания RAID (отказоустойчивой схемы). Многие платы имеют встроенные контроллеры RAID, но и их надежность может подвести. Используйте только внешние RAID-контроллеры для создания действительно отказоустойчивой схемы.
Для обеспечения бесперебойности работы рекомендуем применять сервер, в котором предусмотрена возможность установить резервный блок питания, желательно чтобы сервер поддерживал "горячую" замену дисков. Все вышеизложенное позволит заменять отказавшие компоненты без остановки системы.
Итак, в статье были рассмотрены основные аспекты подбора комплектующих серверов, их характеристики, советы по выбору. Процесс выбора сервера – ответственной и важный этап планирования IT инфраструктуры Вашего предприятия/организации. Тут нет малозначимых параметров. Сервер не покупается на год-два. Верно выбранные комплектующие – залог бесперебойной работы на годы вперед. В случае необходимости готовы помочь с выбором сервера.