Компонентами блейд серверной системы. Blade серверы: их история, основные преимущества, современные системы. Будущее рынка Blade-серверов

В настоящее время существует большой класс задач, требующих высокой концентрации вычислительных средств. К ним могут относиться как сложные ресурсоемкие вычисления (научные задачи, математическое моделирование, вычислительный поиск), так и обслуживание большого числа пользователей (распределенные базы данных, Интернет-сервисы и хостинг, серверы приложений).

Мощность вычислительного центра можно сделать больше, увеличив производительность отдельных вычислительных модулей или их количество. В настоящее время преобладает вторая тенденция, и усилия разработчиков направлены, прежде всего, на внедрение параллельных вычислений.

Это связано с тем, что поскольку сейчас производительность центрального процессора очень высока при относительно низкой стоимости, рациональнее использовать для решения большинства задач кластерные конфигурации, а не сложные многопроцессорные системы. В будущем, скорее всего, эта тенденция сохранится (надеяться на это позволяет появление многоядерных центральных процессоров, еще более сокращающих разрыв в вычислительной мощности между специализированными решениями и простыми серверами с двумя — четырьмя центральными процессорами).

Увеличение числа вычислительных модулей в вычислительном центре требует новых подходов к размещению серверов. Применение кластерных решений приводит к росту затрат на помещения для центров обработки данных, их охлаждение и обслуживание.

Решить некоторые из этих проблем поможет новый тип серверов - модульные, чаще называемые Blade-серверами, или серверами-лезвиями (blade - лезвие). Набирающие популярность Blade-серверы - это воистину серверы XXI века (их первые модели были разработаны в 2001 г.), преимущества которых изготовители описывают с помощью правила «1234». Оно звучит так: по сравнению с обычными серверами при сравнимой производительности Blade-серверы занимают в два раза меньше места, потребляют в три раза меньше энергии и обходятся в четыре раза дешевле.

Итак, что представляет собой Blade-сервер? Прежде всего стоит привести определение IDC: аналитическая компания называет лезвием (Blade-сервером) модульную одноплатную компьютерную систему, включающую процессор и память. Лезвия вставляются в специальное шасси (или полку) с объединительной панелью (backplane), обеспечивающей им подключение к сети и подачу электропитания. Это шасси с лезвиями, по мнению IDC, является Blade-системой. Оно выполнено в конструктиве для установки в стандартную 19-дюймовую стойку и в зависимости от модели и производителя, занимает в ней 3U, 6U или 10U (один U - unit, или монтажная единица, равен 1,75 дюйма). За счет общего использования таких компонентов, как источники питания, сетевые карты и жесткие диски, Blade-серверы обеспечивают более высокую плотность размещения вычислительной мощности в стойке по сравнению с обычными тонкими серверами высотой 1U и 2U, такими как dell pe r210 или dell pe r410.

Фактически блейд система состоит из следующих компонентов

  • Blade-серверы (фактически это обычные серверы без блока питания, с пассивными радиаторами и без PCI разьемов - убраны все «лишние компоненты»)
  • Корпус и пассивный Backplane (плата обеспечивающая коммутацию установленного оборудования)
  • Системы питания и охлаждения (вентиляторы блоки питания)
  • Внешние коммутационные устройства(Ethernet, FC, Infiniband)

Вместо обычных PCI(PCI-E, PCI-X) плат в сервер вставляются мезонинные карты, которые позволяют использовать интерфейсы FC, Infiniband, SAS, или дополнительные порты Ethernet, при наличии в шасси соответствующего внешнего коммутационного модуля.


Типичный Blade сервер: нет ни блока питания, ни вентиляторов - ничего лишнего!

Тем не менее, по данным аналитиков, повышенная плотность лезвий сейчас отходит на второй план и их главным преимуществом для корпоративного сектора становится улучшение управляемости серверов с более высокой степенью автоматизации их обслуживания. Переход к серверной инфраструктуре, построенной из лезвий, позволяет реализовать интегрированное управление системы и отойти от прежней схемы работы Intel-серверов, когда каждому приложению выделялась отдельная машина. На практике это означает значительно более рациональное использование серверных ресурсов, уменьшение числа рутинных процедур (таких, как подключение кабелей), которые должен выполнять системный администратор, и экономию его рабочего времени.


Типичное 10U шасси для 10 Blade-серверов

Кроме того, Blade-серверы намного проще обслуживать, чем обычные стоечные серверы, - например, при выходе машины из строя системный администратор просто заменяет лезвие на новое и затем в дистанционном режиме инсталлирует на него ОС и прикладное ПО. В настоящее время разработчики пакетов для управления Blade-серверами реализуют в своих продуктах не только возможности автоматического развертывания на новых серверах ОС и приложений, но и функции быстрого обновления установленного ПО или инсталляции программных “заплаток”.

Blade-серверы являются крайне эффективным решением для экономии пространства в центрах обработки данных (ЦОД), а также с точки зрения их консолидации и перехода к централизованному управлению серверным парком. Например, системный администратор может управлять шасси с лезвиями как одним объектом и по мере роста нагрузок увеличивать его вычислительную мощность, добавляя новые лезвия. Кроме того, поскольку обычно в шасси предусмотрена возможность установки сетевых коммутаторов, эта опция позволяет провести и консолидацию сетевых ресурсов ЦОД.

Помимо уменьшения занимаемой площади в ЦОД, экономический эффект от перехода на лезвия имеет еще несколько составляющих. Поскольку в них входит меньше компонентов, чем в обычные стоечные серверы, и они часто используют низковольтные модели процессоров, то сокращаются требования к энергообеспечению и охлаждению машин. Как уже говорилось выше, экономится рабочее время администратора, который в результате успевает обслуживать больше объектов, и поэтому при росте серверного парка, предприятию не обязательно нанимать еще одного администратора. Наконец, хотя при переходе к архитектуре Blade-серверов вместе с самими лезвиями нужно приобретать и шасси, благодаря совместному использованию его компонентов дальнейшее масштабирование Blade-системы требует меньше затрат, чем системы из стоечных серверов, и шасси с пятью - десятью лезвиями обходится дешевле аналогичного числа обычных стоечных машин.

Преимущества использования Blade-серверов можно выразить следующим списком:

  • уменьшение стоимости и повышение надежности системы питания и охлаждения;
  • сокращение количества коммутационных проводов;
  • повышение удобства управления системой;
  • уменьшение занимаемого объема;
  • уменьшение энергопотребления и выделяемого тепла;
  • высокая масштабируемость;
  • гибкость.

Разумеется «Blade» имеют и недостатки:

  • отсутствие общего стандарта и общей платформы. Для пользователей это выражается в невозможности установить, например, Blade-сервер SUN в шасси IBM;
  • одна точка отказа в большинстве Blade-систем: само шасси - это точка отказа системы. Если шасси отказывает, то простаивают все установленные в него «лезвия», что, несомненно, наносит значительный урон бизнесу их владельца. Однако, надо понимать, что само шасси (корпус и backplane) это пассивный компонент повредить который можно лишь только физически;
  • «Blade» неэффективны для решения задач, требующих малого числа серверов (например, двух или трех). В этом случае выгоднее использовать обычные серверы, не переплачивая за шасси;
  • ограниченный класс приложений, выполняемых «Blade`ами»: поскольку Blade-серверы комплектуются одним или двумя процессорами, задачи, оптимизированные для традиционных серверов с большим числом процессоров, сложно переносить на «Blade»;
  • плохие возможности внутренней расширяемости Blade-серверов: отсутствие возможности устанавливать платы расширения в серверы (возможность установить одну низкопрофильную PCI –плату в некоторых моделях), малые объёмы оперативной памяти.
  • ограниченный размер внутренней дисковой подсистемы – сервер как правило имеет разъем под 2 жестких диска 2,5. Это связано с тем, блейд серверы применяются под задачи виртуализации и подразумевается использование внешнего массива.

В целом, внедрение Blade-серверов приносит больше положительного эффекта, оно экономически выгодно. Однако, традиционно, введению новшества сопротивляется человек. Большинство компаний опасается приобретать Blade-системы, предпочитая проверенные временем стоечные или башенные серверы. Но с каждым годом объём продаж Blade-серверов растёт, появляется всё больше решений на их основе.

Чем Blade-серверы отличаются от привычных стоечных серверов?

Физическая конструкция. Многие преимущества Blade систем обеспечивает уникальная физическая конструкция. Совместное использование таких ресурсов, как средства питания, охлаждения, коммутации и управления, снижает сложность и ликвидирует проблемы, которые характерны для более традиционных серверных инфраструктур. Физическая конструкция Blade систем предполагает размещение Blade-серверов в специальном шасси (полке) и основным ее конструктивным элементом является объединительная панель.

Объединительная панель разработана таким образом, что она решает все задачи коммутации Blade-серверов с внешним миром: подача питания, подключения к сетям Ethernet, сетям Fiber Channel а также обеспечивает взаимодействие по протоколу SAS (SCSI) с системами хранения в том же шасси (дополнительные диски или ленты). Шасси для Blade`ов также позволяет размещать в нем необходимые коммутаторы Ethernet или Fibre Channel для связи с внешними сетями. Выход на эти коммутаторы из Blade-серверов обеспечивают предустановленные или устанавливаемые дополнительно контроллеры Ethernet или Fibre Channel.

Меньшее количество кабелей. Средства коммутации во внешние сети, интегрированные в общую полку значительно сокращают количество кабелей. Новой системе HP BladeSystem требуется на 94% меньше кабелей для подключения к ЛВС и SAN, чем традиционным стоечным серверам. В шасси могут быть вставлены коммутаторы, которые обеспечивают взаимодействие как внутри шасси, так и с внешними устройствами.


Если вы думаете, что здесь много кабелей - вы ошибаетесь

Общие средства питания и охлаждения. Размещение систем питания и охлаждения в общей полке, а не в отдельных серверах, обеспечивает снижение энергопотребления и повышение надежности. Кроме того, благодаря новым и более интеллектуальным функциям, снижается потребление энергии. Например для Blade-серверов HP новые технологии охлаждения HP Thermal Logic общее потребление энергии снижается более, чем на 30 % по сравнению со стоечными системами, и для охлаждения всего решения требуется меньше электроэнергии и воздуха. В основном, это достигается тем, что используются более мощные блоки питания и вентиляторы, общие для всего шасси.

Лучшие возможности управления. Blade-серверы принципиально отличаются от стоечных серверов, таких как dell pe r510, тем, что серверная полка имеет интеллект в виде модулей управления. Для Blade систем HP функции интеллектуального управления выполняет специальный модуль Onboard Administrator, который отсутствует в стойках при размещении традиционных серверов. Помимо IP KVM присутствуют средства мониторинга и управления питанием, коммутационными модулями и средства быстрого развертывания системы.


Лёгкое администрирование любого Blade сервера в шасси

Не требуется клавиатура, видео и мышь. Управление новой системой HP BladeSystem осуществляется с помощью централизованного модуля Onboard Administrator и процессора удаленного управления iLO2 на каждом Blade-сервере, поэтому не требуются отдельные кабели и коммутаторы для клавиатуры, видео и мыши (KVM).

Размер и плотность. Серверы и инфраструктурные элементы в составе HP BladeSystem имеют меньший размер и занимают меньше места, чем аналогичные стоечные решения, что помогает экономить электроэнергию и пространство, выделенное для ИТ. Кроме того, благодаря модульной архитектуре, они являются более удобными во внедрении и обслуживании.


Основное преимущество Blade-серверов - повышенная плотность размещения

Повышенная надежность. В традиционных стоечных средах для повышения надежности устанавливается дополнительное оборудование, средства коммутации и сетевые компоненты, обеспечивающие резервирование, что влечет за собой дополнительные расходы. Например, HP BladeSystem имеет встроенные средства резервирования, причем конфигурации резервирования N+1 более удобны в настройке и экономичны по сравнению с полным дублированием.

Снижение эксплуатационных расходов. Инфраструктура Blade систем является более простой в управлении, чем традиционные ИТ- инфраструктуры на стоечных серверах. В некоторых случаях системы HP BladeSystem позволили компаниям увеличить количество ресурсов под управлением одного администратора (серверы, коммутаторы и системы хранения) более чем в два раза. На основании средних показателей время развертывания одного стоечного сервера ProLiant DL360 составляет 4 часа, а Blade-сервера ProLiant BL460c - 30 минут. После инсталляции серверной полки, добавление нового Blade-сервера выполняется значительно быстрее, чем процедура установки стоечного сервера, которая включает в себя монтаж сервера в стойку, прокладку кабелей, установку операционной системы, настройку подключений к ЛВС и системам хранения. Любые изменения также выполняются быстрее. Управляющее программное обеспечение HP Insight Control помогает ИТ-организациям экономить время благодаря возможности эффективного развертывания, мониторинга и контроля за инфраструктурой HP BladeSystem. Благодаря автоматизации основных ИТ-процессов оно позволяет сотрудникам концентрировать свое внимание на более важных задачах и действовать проактивно.

Эволюция Blade-серверов

Первой компанией, начавшей производство Blade-серверов, была RLX Technologies. Поскольку RLX - родоначальница Blade-серверов, их история неразрывно связана с развитием модельного ряда фирмы. Остановимся подробнее на истории развития Blade-серверов, выпускаемых компанией RLX Technologies.

Первый Blade- сервер RLX ServerBlade 633

В мае 2001 г. появился Blade-сервер первого поколения - ServerBlade 633. Для уменьшения количества выделяемого тепла инженеры RLX решили оснащать «Blade» процессорами Transmeta Crusoe с низким напряжением питания, применяемыми в ноутбуках. К сожалению, это решение оказалось малоэффективным: по сравнению с обычными стоечными серверами «Blade» проигрывали - были менее мощными и перегревались.

Серверы второго поколения, ServerBlade 667 , появившиеся уже в декабре 2001 г., отличались увеличившейся более чем на 30% производительностью по сравнению с ServerBlade 633. Кроме того, можно было устанавливать в одни и те же шасси «лезвия» и первого, и второго поколений, что упрощало переход на более быстрые «лезвия». Blade-серверы второго поколения, хоть и были, как и их предшественники, укомплектованы низковольтными процессорами Transmeta Crusoe, превосходили их по объему памяти и могли работать с большим числом операционных систем: различными конфигурациями Windows Server 2000 и Red Hat Linux. Еще одно новшество в «Blade`ах» второго поколения компании RLX - отдельные сеть управления «блейдами» и система управления «блэйдами», получившая название RLX Control Tower Blade. Последняя осуществляла мониторинг «блейдов» и управление ими как единой системой, а также по сети предоставляла удаленную консоль к «блейдам». Кроме этого, у системы управления RLX Control Tower Blade был Web-интерфейс, что позволяло администрировать всю систему с меньшими затратами. «Блейды» второго поколения компании RLX использовались для построения Linux-кластеров в таких областях науки, как биоинформатика, сейсмоанализ и вычислительная химия.

В серверах третьего поколения, выпущенных в феврале 2002 г., проблема перегревающихся процессоров была решена: на ServerBlade 800i устанавливался низковольтный 800-МГц процессор Intel Pentium III. При базовой комплектации с 512-Мбайт памятью можно было расширить память до 1 Гбайт, а суммарный объем жестких дисков, оставленных на «лезвиях», мог быть увеличен с 20 до 80 Гбайт. Это поколение, помимо увеличения мощности, отличалось от предыдущего появлением «блейда» нового типа - управляющего. Он играл роль встроенной шины управления, и с его помощью системный администратор мог настраивать порты коммутатора и VLAN из командной строки. Как и серверы второго поколения, ServerBlade 800i был оптимизирован для различных ОС семейств Windows и Linux.


Один из первых Blade-серверов

«Блейды» четвертого поколения - ServerBlade 1200i , появившиеся в сентябре 2002 г., на 50% превосходили предшественников по скорости процессора (комплектовались ЦП Intel Pentium III с частотой 1,2 ГГц и 512-Кбайт кэш-памятью второго уровня), емкости дисковой подсистемы (она еще не была вынесена из «блейдов», максимальная суммарная емкость локальных дисков составила 120 Гбайт) и на 100% по объему памяти (максимум - 2 Гбайт).

В серверах пятого поколения - ServerBlade 2800i , 3000i, выпущенных в марте 2003 г., интересно не только увеличение производительности процессора, объема памяти и дисковых подсистем. Это были первые многопроцессорные «блейды» - они оснащались двумя 2,8-ГГц процессорами Intel Xeon с 512-Кбайт кэш-памятью L2. Кроме того, RLX Technologies стала первой компанией, оснастившей выпускаемые «лезвия» интерфейсными платами Infiniband. Видимо, именно эти два усовершенствования существенно повысили цену: ServerBlade 2800i был вдвое дороже ServerBlade 1200i.

Последнее, шестое поколение «Blade`ов» RLX SB6400 , увидело свет в ноябре 2004 г. Максимальный объем памяти был увеличен до 4 Гбайт, они поддерживали до двух 64-бит процессоров Intel Xeon с тактовой частотой от 2,8 до 3,6 ГГц. В них были интегрированы сетевые интерфейсы Ethernet, Infiniband и Fibrе Channel, а также контроллер PCI Express.

Однако, несмотря на неплохие характеристики новых серверов пионеру Blade-архитектуры пришлось оставить этот рынок. Компания RLX признала, что конкурировать на рынке с такими гигантами, как Sun, HP и Dell, слишком сложно. Она приняла решение свернуть производство «блейдов», ограничив свою деятельность производством управляющего ПО.

3 октября 2005 г. RLX Technologies была куплена компанией HP, которая продолжает выпускать «блейды» RLX, а RLX стала группой технологических решений компании НР.

К 2005 г. Все крупные игроки на рынке серверной техники заинтересовались Blade-серверами и начали выпускать свою технику. Некоторые компании разрабатывали свои решения в области Blade-систем, другие заимствовали существующие решения. Была создана жёсткая конкуренция за рынок Blade-систем. Каждый вендор старался принести своё новшество в «блейды».


Современный Blade-сервер HP ProLiant 460c: более компактный и более экономичный

В настоящее время, к примеру, один Blade-сервер HP ProLiant 460c не уступает в производительности и отказоустойчивости тонкому стоечному серверу HP ProLiant DL360, высотой в 1U. При этом в 1 Blade-шасси HP BladeSystem, высотой в 10U можно вместить 16 серверов HP ProLiant 460c. Таким образом, в стандартную стойку, высотой 42U поместится 42 сервера HP ProLiant DL360 G6 или 4 х 16 = 64 сервера HP ProLiant 460c. В то же время, Blade-серверами легче управлять и администрировать, они будут потреблять меньше электроэнергии, выделяя при этом меньше тепла. Работа обслуживающего персонала сокращается также из-за уменьшения количества кабелей, подходящих к серверной стойке, в разы.

Постепенно Blade-серверы смогли использовать большинство технологий, использующихся в обычных стоечных серверах. Появились полнофункциональные RAID-контроллеры, использующие диски с возможностью горячей замены. «Блейды» поддерживают популярные технологии коммуникаций – сетевые адаптеры и коммутаторы Gigabit Ethernet, оптико-волоконные адаптеры и коммутаторы Fibre Channel, высокоскоростные соединения Infiniband. Сейчас в большинстве блейд-систем отсутствует единая точка отказа – все основные компоненты системы дублированы для отказоустойчивости. А при выходе из строя Blade-сервера, его можно заменить целиком и в короткие сроки восстановить работу.


Вместо Blade-сервера в шасси может быть установлен Blade-накопитель

Последние новинки в мире Blade-серверов включают в себя «Storage-Blade» (storage - хранение), «Tape-Blade» (tape – магнитная лента) и «PCI-Blade». Первые представляют собой лезвия, максимально забитые жёсткими дисками, и по сути являющиеся внешними дисковыми корзинами для обычных «блейдов», установленных в шасси. Вторые являются лезвиями, в форм-фактор которых умещен современный ленточный накопитель. Третьи из перечисленных «блейдов» - это лезвия для установки полноразмерных плат с интерфейсами PCI, PCI-x, или PCI-e. Они созданы для решения проблемы внутренней расширяемости Blade-серверов.

Таким образом, стремясь к консолидации ресурсов, производитель предлагает компаниям единый блок, сочетающий в себе вычислительные ресурсы (Blade-серверы) с возможностями расширения, не уступающими обычным серверам (поддержка нескольких многоядерных процессоров и больших объёмов памяти «блейдами», внутренние mezzanine-платы плюс «PCI-блейды»), системы хранения данных («сторадж-блейды») и устройства резервного копирования («тейп-блейды»).

Эволюция Blade-серверов

Функциональные изменения

Появление новых частей в конструкции

Основная функция технической системы – выполнение функций сервера, при компактном размещении в серверной стойке.

1)Blade-серверы в шасси, с вынесенными в общее пользование блоками питания, модулями охлаждения и коммутации;

Первая Blade-система в мире от RXL Technologies.

1) возможность установки больших объёмов оперативной памяти в «лезвия»;

2) возможность установки обычных серверных процессоров в «лезвия»;

3) аппаратное и программное обеспечение для мониторинга и управления лезвиями в шасси;

4) возможность установки в шасси модульных Ethernet-коммутаторов, соединяемых с «блейдами» по внутренней шине.

Увеличенное количество слотов для установки модулей памяти. Поддержка Blade-серверами обычных серверных процессоров того времени. Управляющий модуль в шасси. Модульные Ethernet-коммутаторы в шасси.

1) возможности установки интерфейсов плат расширения Fibre Channel и Infiniband в «блейды», и установки соответствующих коммутаторов в шасси;

2) наличие различных моделей Blade-серверов: от «легких» (по мощности соответствующих персональному компьютеру), до «тяжёлых» (по производительности не уступающих серверам среднего уровня);

3) возможность установки в «лезвия» SCSI-дисков с возможностью горячей замены, использующихся в обычных серверах;

4) возможность установки в «блейды» двуядерных процессоров, адаптированных с обычных серверов.

Многофункциональные «Mezzanine-слотоы» в «блейдах», поддерживающие Ethernet-, Fibre Channel-, Infiniband-адаптеры. Разные размеры и функциональность блейдов, устанавливаемых в одно шасси. Полнофункциональный RAID-контроллер поддерживающий SCSI-диски и их горячую замену.

1) появление Blade-систем без «единой точки отказа» (single point of failure);

2) поставка Blade-шасси с специальной модульной системой охлаждения;

3) появление «блейдов», поддерживающих процессоры AMD Opteron.

Отказоустойчивые компоненты Blade-системы. Серверная стойка для Blade-шасси с водяным охлаждением.

1) большее уплотнение компонент Blade-систем, за счёт перерасположения компонентов системы, меньше места занимаемого серверной стойке;

2) появление «блейдов», поддерживающих процессоры архитектуры SPARC и Intel Itanium.

1) поддержка четырёхядерных процессоров Intel в Blade-системах;

2) появление «сторадж-блейдов».

«Сторадж-блейды» работающие в одном шасси с обычными блейдами.

1) появление «Тейп-блейдов»;

2) появление «PCI-блейдов».

«Тейп-блейды» и «PCI-блейды» работающие в одном шасси с обычными блейдами.

Будущее рынка Blade-серверов

В настоящее время рынок Blade-серверов бурно развивается - выходят новые модели лезвий, обновляется как железная, так и программная часть. Однако строить оптимистические прогнозы мешает следующий факт. Несмотря на то, что, с одной стороны, решения на базе Blade-северов по многим параметрам не уступают классическим решениям (например, по мощности, масштабируемости, управляемости, надежности) и даже часто уникальны, с другой стороны, именно особенности архитектуры приводят к тому, что на Blade-серверы часто смотрят с опаской, как на нарушителя установившихся традиций. Еще одна причина - в относительно большой стоимости внедрения систем. Если расширение IT-системы компании обычно производится установкой дополнительных компьютеров, то шасси даже с небольшим количеством установленных лезвий может стоить дороже отдельных серверов аналогичной мощности, особенно если решение предполагает использование нетривиальной системы хранения данных. Возможно, играет роль и «виртуальная» боязнь привязки к одному поставщику, поскольку система требует значительных вложений и не всегда легко интегрируется в существующий парк ПО и оборудования. С этими проблемами может помочь четкое планирование развития IT-структуры компании и выбор правильного поставщика.

Отрицательную роль в развитии рынка Blade-решений играет и отсутствие открытых стандартов для аппаратного дизайна шасси (и это несмотря на то, что часто решения от разных компаний являются, по сути, небольшими вариациями одного дизайна). С программным обеспечением ситуация немного проще, поскольку современные лезвия созданы на базе стандартного оборудования и при желании можно все реализовать с использованием популярного программного обеспечения.

С приходом Blade-систем стали всё чаще упоминаться термины консолидация и виртуализация информационной инфраструктуры. Руководители IT-подразделений давно искали способ искоренить «лоскутную» инфраструктуру, объединив все ключевые инфраструктурные элементы в одну единую систему, контролируемую с одной консоли управления. Уже сейчас реализуется возможность объединения Blade-серверов шасси или целой стойки в «один, большой» виртуальный сервер и выделение точного количества производственной мощности для решения той или иной задачи. Blade-серверы упрощают создание и применение виртуальных сетей (VLAN), а так же приносят необычайную лёгкость в их управлении.

Специалисты HP прогнозируют: в скором будущем башенные серверы уйдут с рынка, останутся только стоечные серверы, в том числе уже упомянутые представители 6-го поколения, HP ProLiant DL360G6, HP ProLiant DL380 G6, HP ProLiant DL180 G6 и Blade-серверы. Причём последние будут распространены больше, и потихоньку будут вытеснять стоечные серверы с рынка. По прогнозам аналитиков, к 2009 г. доля блейдов от общего рынка серверов перейдёт порог в 30%, а объём продаж достигнет $9 млрд. (данные аналитической службы IDC).

Образцы современных Blade-серверов

Проведем сравнение трёх популярных Blade-систем.

  • Побочные показатели находятся в пределах нормы.
  • Входные факторы являются одинаковыми для всех рассматриваемых технических систем.
  • Цены приблизительные, достаточно точные для сравнения систем между собой.
  • Производительность оценивалась в баллах, исходя из максимального количества вычислительных процессоров и объёма оперативной памяти, поддерживаемых системой.

Показатели качества Blade-серверов различных производителей

Критерии

HP BladeSystem c-class

IBM BladeCenter H

Dell PowerEdge 1955

Высота Blade-системы, U

Количество отказоустойчивых компонентов, шт

Возможность установки дополнительных плат расширения

Производительность Blade-системы, баллы

Стоимость, у.е.

HP BladeSystem C-class


IBM BladeCenter H

HP BladeSystem c-class и IBM BladeCenter H являются ближайшими конкурентами и имеют похожее техническое исполнение. Это – самые видные представители рынка Blade-систем. Назовём их Blade-системами высшего класса.

Подсистемы Blade-серверов высшего класса: процессор, системная шина, оперативная память, контроллеры интерфейсов, дисковый контроллер, жёсткие диски, объединительная плата, охлаждающие модули, модули питания, отдельный управляющий модуль, модуль для локального подключения к Blade-системе, коммутаторы интерфейсов, модуль для подключения PCI-плат.

Dell PowerEdge 1955

Dell PowerEdge 1955 является более простой системой, не обременённой дополнительными «наворотами», но, тем не менее, показывающей хорошую производительность и не занимающей много места в стойке. Dell PowerEdge 1955 – представитель среднего класса Blade-систем.

Число технических частей Blade-систем среднего класса: процессор, системная шина, оперативная память, контроллеры интерфейсов, дисковый контроллер, жёсткие диски, объединительная плата, охлаждающие модули, модули питания, отдельный управляющий модуль, коммутаторы интерфейсов.

Анализируя полученные результаты, можно сделать вывод, что Blade-системы высшего и среднего уровня имеют не большие коэффициенты несовершенства. Структура Blade-систем близка к оптимальной. Хотя она и состоит из большого числа технических частей, каждая часть в ней играет свою неповторимую роль, и все они и создают то, что называют Blade-системой.

Сравнивая полученные в ходе определения совершенства технических систем результаты с данными об объёмах продаж за последние годы можно сказать, что, не смотря на большее совершенство Blade-систем среднего класса, лучше продаются Blade-системы высшего класса. Это связано с тем, что их производством занимаются такие гиганты IT-индустрии, как HP и IBM . Престиж бренда, успешно проводимые рекламные акции, а также хорошие условия оказания технической поддержки от производителя склоняют покупателя приобретать такие системы. Blade-системы высшего уровня также снабжаются наибольшим количеством технологических новинок, что очень привлекает покупателя.

Когда следует переходить на Blade-серверы?

На момент написания обзора на российском рынке HP поставлял Blade серверы нескольким сотням заказчиков. Они относились к различным вертикальным рынкам (банки и финансы, промышленность, торговля, дистрибуция товаров, наука и образование, транспорт, государственные органы и ведомства и т. д.). Соответственно и размеры заказчиков и число серверов в их центрах обработки также значительно отличались.

В наиболее общем виде основным мотивом перехода на закупки Blade систем является общая модернизация серверного хозяйства и стремление заказчиков перейти от имеющегося серверного зоопарка к более современной и упорядоченной системе серверов в организации. В этих случаях заказчик останавливается на выборе Blade систем как на наиболее современном и перспективном решении для стандартизации серверов в организации.

Важным дополнительным аргументом в пользу выбора Blade систем является наличие у заказчика реального или планируемого решения по консолидации системы хранения данных. В пользу этого соображения также можно привести тот факт, что запросы на спецификации Blade серверов очень часто предполагают и заказ для Blade систем HP массивов данных HP EVA или MSA. Действительно, одновременный переход на блейды и консолидированное хранение данных имеет то преимущество, что больше не требуется хранить большие объемы данных во внешней памяти самих Blade серверов, а по всем остальным параметрам современные блейды не уступают своим стоечным аналогам.

Переходя к более частным случаям внедрения в организациях новых серверных технологий необходимо прежде всего отметить, что Blade-серверы стали предпочтительным и наиболее часто запрашиваемым решением для виртуализации и консолидации серверных приложений. По нашему опыту на Blade серверах и разделяемых системах хранения реализуется больше проектов консолидации серверных приложений, чем на стоечных серверах. Для этого факта можно также найти логические объяснения. Blade-серверы сегодня предлагаются не только для наиболее распространенных двух-сокетных серверов, но и для четырех-сокетных, причем как на процессорах Intel, так и AMD, а также, если мы говорим о серверах HP и на процессорах Intel Itanium. Эти серверы имеют весьма большие возможности по объемам основной памяти (до 64 и 128 Гб) и могут использоваться для консолидации большого числа весьма емких серверных приложений. В то же время для блейдов замены серверов и перенос приложений выполняются более динамично и удобно, что и определяет предпочтения в сторону Blade-систем.

Также весьма распространен выбор блейдов для реализации на серверах различных терминальных систем. И здесь выгоды и удобства серверного конструктива, отсутствие большого числа соединительных кабелей для полок с Blade системами, удобная визуализация полки и быстрая идентификация отдельных модулей в нем являются аргументами в пользу решений терминальных систем на Blade серверах.

Необходимо отметить и еще один более специфический случай, когда выбор Blade систем доминирует при заказе серверов. Это - получающее все более широкое распространение вычислительные кластеры на базе серверов стандартной архитектуры. Число таких решений постоянно растет и области их применения активно расширяются. Здесь выбор блейдов, особенно для больших кластеров, безусловно выглядит оправданным с точки зрения занимаемых площадей, пространства в рэках, потребностей в системах охлаждения и по этой причине подавляющее большинство вычислительных кластеров заказывается на Blade системах.

Мы благодарим компанию ServerUnit (Blade-серверы любой сложности) www.server-unit.ru за помощь в подготовке материала.


HPE ProLiant BL660c Gen9

HPE Proliant BL660c G9 являются новыми серверными системами, ориентированными на поддержку виртуализации и работу с масштабными нагрузками. Блейд-системы поддерживают широкий спектр функциональных возможностей, которые соответствуют потребностям современных бизнес-предприятий и исключают случаи простоя системы или ее отказа при критических нагрузках.


HPE Proliant BL460c Gen9

BL460c Gen9 относится к новому поколению серверов ProLiant и представляет собой отличное сочетание гибкости, производительности и удобства эксплуатации. Этот новый блейд-сервер от компании HP позволяет решать множество важных задач, обеспечивая высокую вычислительную плотность. Этот сервер способен эффективно поддерживать широкий спектр задач.


HPE ProLiant WS460c Gen9

WS460c Gen9 Graphics Server Blade - это новый графический блейд-сервер, обеспечивающий прекрасные возможности для повышения производительности и удобства работы с виртуальными десктопами для конечных пользователей. Он помогает развернуть отличную эффективную инфраструктуру с превосходным качеством сервиса. Этот сервер также можно использовать в качестве выделенного графического сервера.


HP Integrity rx9800 chassis

Серверное шасси HP Integrity rx9800 chassis предназначено для развертывания в центре обработки данных высокопроизводительной конвергентной инфраструктуры. Интеграция решения в IT-инфраструктуру компании позволяет эффективно поддерживать критически важные приложения, повышает доступность и экономичность бизнес-процессов.


HP Integrity rx9900 chassis

Серверное шасси HP Integrity rx9900 chassis предназначено для перевода IT-инфраструктуры компании на инновационные технологии консолидации аппаратных ресурсов, что повышает ее доступность, позволяет поддерживать критичные бизнес-приложения и обеспечивает высокую конкурентоспособность благодаря быстрой реакции на изменяющиеся условия.


HP Proliant BL420c Gen8

HP ProLiant BL420c Gen8 - это новый двухразъемный половинновысотный сервер начального уровня, разработанный для получения производительности с оптимизированной стоимостью, высокой доступности и управления на уровне предприятия.


HP Proliant BL460c Gen8

HP ProLiant BL460c Gen8 - главная особенность блейд-сервера заключается в легкой развертке и дальнейшей поддержке. Удобное использование при помощи встроенного программного обеспечения и панелей инструментов позволяют быстро собирать нужную информацию о состоянии системы и передавать ее непосредственно к рабочему месту администратора.


HP Proliant BL465c Gen8

HP ProLiant BL465c Gen8 - блейл-сервер восьмого поколения. BL465c Gen8 обеспечивает уникальное сочетание основной плотности и широких возможностей памяти в половинно-высотном сервере, обеспечивая, таким образом, свое бесподобное лидерство с наилучшим соотношением цена/качество для виртуальных сред.


HPE BladeSystem c3000 Enclosure

HPE BLADESYSTEM C3000 ENCLOSURE – это шасси для размещения блейд-систем HPE. Устройство обеспечивает эффективную работу всех размещенных в нем компонентов, гарантируя стабильное питание и охлаждение сложных вычислительных систем.

Блейд-серверы

Сочетание компактности и гибкости

Блейд-сервер - компактное решение для дата-центров с множеством вычислительных машин. Оно позволяет разметить на той же самой площади в несколько раз больше оборудования, чем при использовании устройств стандартной комплектации.

Устройство блейд-сервера

Основной элемент такого кластера - шасси. В нем размещаются общие для всех машин в стойке элементы: блоки питания, система охлаждения, разъемы под накопители, сетевые интерфейсы. Непосредственно само оборудование состоит только из самых необходимых деталей, обычно лишь из процессора и оперативной памяти. Как следствие, такие устройства занимает значительно меньше места, поэтому их иногда называют также “ультракомпактные серверы”.

Вынесенные за пределы машины элементы - это блейд-система. Она состоит из компонентов, которые не несут вычислительных функций, но при этом занимают много места. Благодаря такой компоновке управлять питанием и охлаждением шасси гораздо проще, а добавить новый элемент в систему можно просто вставив новое лезвие - оно автоматически подключится ко всем необходимым для работы деталям.

Блейд-серверы поддерживают функцию “горячей замены”. Оперативно сменить можно как компоненты шасси, так и сами лезвия - ни в одном случае остановка не потребуется. Увеличить надежность оборудования можно с помощью виртуализации систем ввода-вывода, сетевых адресов, консолей управления.

Преимущества блейд-сервера:

1. Экономия места . В одну стандартную стойку помещается всего 42 сервера, в то время как блейд-система способна содержать до 100 машин, имея те же самые габариты.

2. Простое обслуживание . Для поддержания работы дата-центра на базе стандартных устройств необходим штат системных администраторов. С ультракомпактным устройством справятся 1-2 квалифицированных специалиста.

3. Сокращение счетов за электричество . Несколько крупных серверов нуждаются в большом количестве электроэнергии на поддержание работы компонентов и охлаждение. В блейд-системе питание и вентиляция централизована и поэтому потебляет меньше ресурсов.

4. Простое масштабирование . Кластер может быть легко расширен новыми элементами без остановки работы. При этом их покупка обойдется дешевле, ведь блейд-сервер состоит лишь из нескольких вычислительных компонентов, и не приходится доплачивать за дополнительные устройства - они уже есть в системе.

Как выбрать блейд-сервер

Блейд-система обычно способна поддерживать работу машин разных производителей. Однако для достижения максимального результата лучше всего использовать серверы одной марки:
1. У них гарантированно не возникнет проблем с совместимостью различных устройств.
2. Продукты одного поставщика обычно имеют специализированное ПО, которое упрощает их настройку, мониторинг систем, создание кластеров, виртуализацию оборудования.
Однако следует иметь в виду, что блейд-серверы раскроют свою эффективность лишь в крупных дата-центрах. Компаниям, которые не нуждаются в таком количестве вычислительной техники, лучше сделать выбор в пользу классических моделей.

Также стоит заранее подумать о приобретении дополнительных СХД. Хоть некоторые лезвия и имеют встроенные разъемы для накопителей, места в них обычно достаточно только для установки операционной системы. Для полноценного использования блейд-системы объем памяти необходимо увеличить.

Заказать блейд-сервер в Ittelo

Компания сайт - надежный поставщик серверного оборудования. Мы на 100% гарантируем его работоспособность: оно проходит обязательное нагрузочное тестирование, во время которого проверяются все основные компоненты блейд-сервера: процессоры, оперативная память, материнская плата, накопители.

Кроме гарантии, мы предлагаем нашим клиентам 7 дней бесплатного использования продукции. Выбранный товар будет доставлен в любую точку РФ без взимания оплаты.

Оставьте нам заявку или свяжитесь по телефону – мы подробно расскажем об установке и использовании блейд-серверов, поможем выбрать подходящую модель конкретно под задачи вашего бизнеса.

СЕРВЕРОВ! БЛЕЙД КОНФИГУРАТОР - это удобный инструмент, помогающий быстро и просто подобрать оптимальный вариант серверного оборудования для Blade-систем.

BLADE серверы - это уникальное технологическое решение. Объемы данных постоянно растут, для их обработки и хранения предназначены специализированные Центры Обработки Данных или ЦОДы. Но, если объемы Данных наращиваются с высокой скоростью, возникает острая необходимость в том, чтобы плотность размещения вычислительных машин была максимальной, а такая плотность требует огромных затрат ресурсов.

ЗАДАЧА: Увеличить число вычислительных машин размещенных в ограниченном пространстве, а так же снизить расходы на их обслуживание.

Существует два варианта решения этой проблемы. Первый из них - это сложные многопроцессорные системы, занимающие много места. А второй… Вот о нем-то мы и поговорим более подробно, ведь вторым способом увеличить производительность в ограниченном пространстве любого вычислительного центра стали так называемые «ЛЕЗВИЯ, то есть BLADE СЕРВЕРЫ.

Сравнение БЛЕЙД серверов различных производителей


Фактически БЛЕЙД система состоит из следующих компонентов:
  • BLADE сервер - по сути является обычным rack сервером только без блока питания и с пассивными радиаторами, когда убраны все «лишние компоненты»;
  • Собственно - корпус и пассивная плата Backplane, обеспечивающая коммутацию установленного оборудования;
  • Системы питания и охлаждения: вентиляторы и блоки питания, вынесенные за пределы корпуса;
  • Внешние коммутационные устройства: Ethernet, FC, Infiniband.

Вместо обычных PCI-E и PCI-X плат в Blade-Сервер вставляются мезонинные карты, которые позволяют использовать интерфейсы FC, Infiniband, SAS или дополнительные порты Ethernet при условии наличия в блейд-шасси соответствующего коммутационного модуля.

ГЛАВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА BLADE СЕРВЕРОВ

Стандартный Blade-сервер представляет собой чрезвычайно компактную серверную плату, на которой имеются все необходимые компоненты. Точно такие же есть и на обычных серверах, с той лишь разницей, что на «ЛЕЗВИИ» и процессоры, и память, и сетевые интерфейсы занимают ничтожно малое пространство. Таким образом, успешно справляясь с теми же задачами, БЛЕЙД СЕРВЕРЫ, в отличии от своих более громоздких собратьев, реально решают для пользователей проблему недостатка свободного пространства. Плата небольшого размера просто устанавливается в шасси. Эта плата коммутирует общие блоки питания, систему охлаждения, общую систему управления.

ВЫГОДА

  • Снижение общей стоимости затрат на ИТ инфраструктуру;
  • Обеспечение надежности систем питания и охлаждения;
  • Сокращение количества наружных портов, коммутационных проводов, а так же кабелей питания;
  • Повышение удобства управления системой в целом;
  • Уменьшение занимаемой площади;
  • уменьшение энергопотребления и тепловыделения;
  • Высокая масштабируемость;
  • Гибкость!

Еще одно довольно весомое преимущество «ЛЕЗВИЙ» вот в чем: после внедрения BLADE технологии стандартный ДАТАЦЕНТР не только уменьшится в размерах, благодаря использованию BLADE серверов, современные IT-подразделения могут избавиться от использования дорогостоящего запатентованного оборудования и программного обеспечения, то есть управление серверами станет не только более открытым, но еще и более простым. А это отличный повод меньше платить за аренду помещения ЦОДа. Немаловажным преимуществом также является тот факт, что с задачей управления большим количеством серверов-«лезвий» вполне по силам справиться всего одному техническому специалисту!

В каких случаях следует кардинально менять ИТ-инфрастуктуру и переходить на внедрение BLADE СЕРВЕРОВ?

В наиболее общем виде основным мотивом перехода на закупки Blade-систем является общая МОДЕРНИЗАЦИЯ СЕРВЕРНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ и стремление заказчиков перейти от имеющегося серверного зоопарка к более современной и упорядоченной системе серверов в организации.

Важным дополнительным аргументом в пользу выбора Blade-систем является наличие реального или планируемого РЕШЕНИЯ ПО КОНСОЛИДАЦИИ СИСТЕМ ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ. В пользу этого соображения также можно привести тот факт, что запросы на спецификации Blade-серверов очень часто предполагают и заказ Дисковых массивов данных, например, HP EVA или HP MSA. Действительно, одновременный переход на BLADE и консолидированное хранение данных имеет неоспоримое преимущество, ведь больше не требуется хранить большие объемы информации во внешней памяти самих серверов! По всем остальным параметрам современные Blade Серверы совершенно не уступают своим стоечным аналогам.

Использование серверов Блейд для организации терминальной системы: весьма распространен выбор Blade для реализации системы Сервер-Терминал. К выгодам и удобствам серверного конструктива можно отнести отсутствие большого числа соединительных кабелей для полок, удобную визуализацию полки и быструю идентификацию отдельных модулей в нем.

Грамотно подобранное BLADE оборудование, не только обеспечит стабильную работу системы, но и поможет сэкономить средства на приобретение и обслуживание серверной инфраструктуры в будущем!

Обратитель к профессионалам в сфере проектирования и внедрения BLADE технологий - ADVANSERV .

Реализованные проекты
ОАО "Ново-Широкинский Рудник"
ОКЕАН БАНК (ЗАО)

Быстрый выбор сервера

CRM-система CRM-система Redmine DHCP Сервер DNS Сервер IP АТС Asterisk VPN Сервер Антивирус ClamAV Антивирус Kaspersky Антивирус для почты AmAVIS Веб сервер Видеорегистратор Видеосервер с IP камерами Видеосервер с аналоговой платой Интернет шлюз MS Forefront / ISA Server Контроллер домена Монитор ресурсов Nagios/Zabbix Почтовый сервер Прокси сервер Сервер 1С Сервер OpenVPN Сервер виртуализации Сервер защиты 1С HASP СУБД MS SQL СУБД MySQL/PostgreSQL Терминальный сервер Терминальный сервер NX/xrdp Файловый сервер Файловый сервер Samba Фильтр спама
Для Windows Для Linux

Вопросы и ответы

Основные преимущества blade-серверов: меньшее место в стойке, большая плотность, более эффективное охлаждение и более экономичное энергопотребление, упрощенное администрирование

Основные преимущества blade-серверов: меньшее место в стойке, большая плотность, более эффективное охлаждение и более экономичное энергопотребление, упрощенное администрирование большого количества серверов. Дополнительно блейд-серверы могут быть экономически более эффективны при необходимости подключения к LAN и SAN на высоких скоростях. Соответственно, если данные проблемы для Вас актуальны, стоит рассмотреть возможность приобретения блейд-серверов.

Почти все СУБД имеют встроенные устройства резервного копирования. Если необходим расширенный функционал, то необходимо использовать стороннее средство резервного

Почти все СУБД имеют встроенные устройства резервного копирования. Если необходим расширенный функционал, то необходимо использовать стороннее средство резервного копирования. Это может быть как бесплатное ПО, так и платное. В зависимости от модели лицензирования ПО Вам необходимо приобрести определенный состав лицензий.

Отказоустойчивость подразумевает способность системы работать при отказе одного или нескольких его компонентов. Соответственно для обеспечения отказоустойчивости

Отказоустойчивость подразумевает способность системы работать при отказе одного или нескольких его компонентов. Соответственно для обеспечения отказоустойчивости системы должны быть задублированы все её компоненты. В каждом конкретном случае этот список будет варьироваться в зависимости от развернутого решения. Так же можно составить список отказов (угроз), от которых необходимо защитить систему, к примеру: поломка БП, выход из строя оперативной памяти, сервера целиком, одной из служб, от которой зависит приложение, ИБП стойки, коммутатора, серверной комнаты целиком.

Кластер — группа компьютеров, объединённых высокоскоростными каналами связи и представляющая с точки зрения пользователя единый аппаратный ресурс. Кластер служит

Кластер — группа компьютеров, объединённых высокоскоростными каналами связи и представляющая с точки зрения пользователя единый аппаратный ресурс. Кластер служит для распределения нагрузки, для повышения отказоустойчивости. Для создания кластера необходимо программное обеспечение, поддерживающее данную функцию, два или более серверов, а также в большинстве случаев система хранения данных (СХД). Система Хранения Данных (СХД) - это комплексное программно-аппаратное решение по организации надёжного хранения информационных ресурсов и предоставления гарантированного доступа к ним. Примеры кластерных решений:

  • Stratus
  • VMware vSphere
  • Oracle RAC
  • MS NLB, Failover cluster
  • Symantec Veritas Cluster Server

В работе 1С участвуют 3 узла - Клиент/Сервер 1С/Сервер СУБД. Необходимо произвести мониторинг всех узлов, используя стандартное средство мониторинга Windows Server - perfmon. Необходимо

В работе 1С участвуют 3 узла - Клиент/Сервер 1С/Сервер СУБД. Необходимо произвести мониторинг всех узлов, используя стандартное средство мониторинга Windows Server - perfmon. Необходимо отследить показатели: загруженность процессора, свободная оперативная память, количество ошибок чтения страниц, дисковая очередь к каждому диску, скорость чтения/записи на диск, очередь сетевой карты.

Как средство для хранения резервных копий может выступать множество устройств, начиная от USB Flash до ленточных библиотек и дисковых массивов. Спектр решений достаточно

Как средство для хранения резервных копий может выступать множество устройств, начиная от USB Flash до ленточных библиотек и дисковых массивов. Спектр решений достаточно широк, как и спектр требований, поэтому нельзя дать однозначного ответа. В любом случае необходимо определиться с ключевыми показателями: Объем резервных копий, количество хранимых резервных копий, частота их выполнения, окно бэкапа, необходимое время восстановления, необходимая скорость создания копий и восстановления, необходимость репликации или перемещения носителей с резервными копиями. В общем случае, для некрупных компаний (SMB) которым, мы рекомендуем использовать резервное копирование на HDD, либо на NAS, либо на специализированное устройство с дедупликацией, из-за более простого администрирования и меньшего времени восстановления. Если есть специфические требования, то мы готовы индивидуально подобрать решение.

Типичный сервер использует всего 5-10% своих возможностей. Виртуализация позволяет объединить ресурсы процессора, памяти и дисков аппаратных серверов и предоставить

Типичный сервер использует всего 5-10% своих возможностей. Виртуализация позволяет объединить ресурсы процессора, памяти и дисков аппаратных серверов и предоставить общие ресурсы для множества виртуальных серверов (виртуальных машин), эффективно и просто управлять и следить за значительно меньшим количеством аппаратных серверов и в десятки раз быстрее разворачивать на них множество виртуальных. Это сокращает затраты на электроэнергию и охлаждение, уменьшает занимаемое место, кабельную инфраструктуру.

Создание дискового RAID массива на сервере Для создания RAID массива на сервере необходимо, прежде всего, иметь на самом сервере подключенные диски HDD. Материнская плата,

Создание дискового RAID массива на сервере

Для создания RAID массива на сервере необходимо, прежде всего, иметь на самом сервере подключенные диски HDD. Материнская плата, установленная в сервере, должна быть либо с интегрированным RAID-контроллером (встроен в материнскую плату), либо потребуется установить отдельный дискретный РЕЙД-контроллер, который, как правило, устанавливается в специальный разъем PCI-Express.

Сравнение уровней RAID

RAID
LEVEL
Кол-во дисков Эффективная
ёмкость*
Отказоустойчивость Преимущества Недостатки

наивысшая производительность

очень низкая надёжность

от 2, чётное

высокая производительность и надёжность

от 3, нечётное

высокая защищённость данных и неплохая производительность

двойная стоимость дискового пространства

10 или 01

от 4, чётное

наивысшая производительность и высокая надёжность

двойная стоимость дискового пространства

экономичность, высокая надёжность

производительность ниже RAID 0 и 1

от 6, чётное

высокая надёжность и производительность

высокая стоимость и сложность обслуживания

экономичность, высокая надёжность, скорость выше RAID 5

быстрое реконструирование данных после сбоя, экономичность, высокая надёжность, скорость выше RAID 5

производительность ниже RAID 0 и 1, резервный накопитель работает на холостом ходу и не проверяется

экономичность, наивысшая надёжность

производительность ниже RAID 5

от 8, чётное

очень высокая надёжность

высокая стоимость и сложность организации

* N — количество дисков в массиве, S — объём наименьшего диска.
** Информация не потеряется, если выйдут из строя диски в пределах разных зеркал.
*** Информация не потеряется, если выйдет из строя одинаковое кол-во дисков в разных stripe"ах.
**** Информация не потеряется, если выйдут из строя диски в пределах одного зеркала.

С компонентами, вынесенными и обобщёнными в корзине для уменьшения занимаемого пространства. Корзина - шасси для блейд-серверов, предоставляющая им доступ к общим компонентам, например, блокам питания и сетевым контроллерам. Блейд-серверы называют также ультракомпактными серверами .

Внутренняя структура

В блейд-сервере отсутствуют или вынесены наружу некоторые типичные компоненты, традиционно присутствующие в компьютере . Функции питания, охлаждения, сетевого подключения, подключения жёстких дисков , межсерверных соединений и управления могут быть возложены на внешние агрегаты. Вместе с ними набор серверов образует так называемую блейд-систему.

Обязательно должны быть размещены в блейд серверы процессор и оперативная память, остальные компоненты принципиально могут быть вынесены в корзину; концепция блейд-сервера предусматривает замену части остальных компонентов внешними агрегатами (блоки питания) или их виртуализацию (порты ввода-вывода, консоли управления), тем самым значительно упрощая и облегчая сам сервер.

Внешние подключаемые блоки

Блейд-системы состоят из набора блейд-серверов и внешних компонентов, обеспечивающих невычислительные функции. Как правило, за пределы серверной материнской платы выносят компоненты, создающие много тепла, занимающие много места, а также повторяющиеся по функциям между серверами. Их ресурсы могут быть распределены между всем набором серверов. Деление на встроенные и внешние функции варьируется у разных производителей.

Источники питания

Преобразователь напряжения питания, как правило, создается общим для всей блейд-системы. Он может быть как вмонтирован внутрь неё, так и вынесен в отдельный блок. По сравнению с суммой отдельных блоков питания, необходимых серверам формата , единый источник питания блейд-систем - один из самых весомых источников экономии пространства, энергопотребления и числа электронных компонентов.

Охлаждение

Традиционный дизайн серверов пытается сбалансировать плотность размещения электронных компонентов и возможность циркуляции охлаждающего воздуха между ними. В блейд-конструкциях количество выступающих и крупных частей сведено к минимуму, что улучшает охлаждение модулей.

Сетевые подключения

Современные сетевые интерфейсы рассчитаны на чрезвычайно большие скорости передачи данных через токопроводящие и оптические кабели. Такая аппаратура дорога́ и занимает место в конструкции сервера. Частый случай - чрезмерная пропускная способность сетевых интерфейсов, чьи возможности оказываются не востребованы в практических задачах. Объединение сетевых интерфейсов в одно устройство или использование специальных блейд-слотов, занятых исключительно работой с сетью, позволяет сократить количество разъемов и снизить стоимость каждого из подключений.

Использование дисковых накопителей

Хотя для хранения объёмов данных и программ необходимы значительные ёмкости, им не обязательно размещаться локально. Такие интерфейсы, как FireWire , SATA , SCSI , DAS , Fibre Channel и iSCSI позволяют подсоединять накопители на значительном удалении от процессоров. По аналогии с сетевыми подключениями (а интерфейс iSCSI опирается только на них) соответствующие устройства могут быть размещены в корпусе блейд-системы или смонтированы на выделенных блейд-слотах.

Специальное решение в виде блейд-системы, загружаемой через сеть хранения данных (SAN), позволяет создать исключительно надежную и компактную серверную систему.

Специализированные блейд-слоты

Стандартизация интерфейса блейд-слота позволяет создавать устройства, способные не только производить вычисления, но и предоставлять другие сервисы, например, функции сетевого коммутатора, роутера, быстрого подключения к локальной сети или оптоволокну. Эти ресурсы могут использоваться другими блейд-слотами.

Области применения

В стандартных серверных стойках минимальный размер сервера - 1 юнит , как правило, такие стойки вмещают 42 юнита оборудования, то есть максимум 42 сервера при размещении без корзин. Использование блейд-серверов позволяет обойти это ограничение не выходя за размеры стандартной стойки и разместить до 100 серверов в каждой.

Блейд-серверы особенно эффективны для решения специфических задач: веб-хостинга , организации кластеров . Серверы в стойке, как правило, поддерживают горячую замену .

Хотя технология построения блейд-систем не является закрытой (принадлежащей какой-то одной компании), при использовании компонентов одного производителя возникает меньше проблем с инсталляцией и настройкой. Стандартизация сопряжений могла бы сделать технологию доступнее для пользователя и расширить выбор поставщиков.

При всех достоинствах, эту технологию нельзя считать решением всех серверных проблем. Крупные задачи требуют все же применения более масштабных систем для своего решения, таких как мейнфреймы и кластеры . Также могут быть использованы кластеры, состоящие из блейд-серверов. Такая структура особенно подвержена проблеме перегрева ввиду плотной компоновки электроники в каждом из них.

История создания

Микрокомпьютеры, умещавшиеся в 1 слот стандартной 19-дюймовой стойки, стали использовать ещё в 1970-е годы, вскоре после разработки 8-битных микропроцессоров. Наборы таких слотов использовали в управлении промышленными объектами, заменяя мини-компьютеры. Программы записывались в электрически программируемую память (EPROM) на слоте, их функциональность ограничивалась одной несложной операцией, выполняемой в