EN
А ракеттік сервер бұл құрылғы бір ғана мақсатта – стандартты жабдықтар стойкасына дәл сыйғызу үшін және ең жоғары есептеу тығыздығын қамтамасыз ету мен сенімді жылу бақылауын қамтамасыз ету үшін жобаланған. Деректер орталықтары бірдей физикалық аумақта көбірек жұмыс жүктемесін өңдеуге қойылатын талаптар өскен сайын стойкаға орнатылатын серверлер заманауи инфрақұрылымды орнатудың доминантты платформасына айналды. Оның жобалау шешімдерінің кеңістікті үнемдеуге және жылу басқаруының тиімділігіне қалай тікелей әсер ететінін түсіну IT немесе құрылымдық шешім қабылдаушылар үшін маңызды білім болып табылады.
The ракеттік сервер оның артықшылықтары шасси өлшемдерінен бастап ішкі ауа ағысы топологиясына дейінгі барлық деңгейде мақсатты инженерлік шешімдер арқылы қол жеткізіледі. Рэкке орнатылатын сервер рэк бірліктерінде өлшенеді, ол кеңінен қолданылатын қысқартылуы — U, мұндағы әрбір бірлік вертикальды рэк кеңістігінің 1,75 дюймына тең. Мысалы, 2U рэкке орнатылатын сервер компоненттердің тығыздығы мен салыстырмалы суыту қабілеті арасында тиімді тепе-теңдік орнатады, сондықтан ол кәсіпорындар мен бұлтты дерекқорларында кеңінен қолданылатын формат болып табылады. Бұл мақала рэкке орнатылатын серверлердің дизайні қалай кеңістікті тиімді пайдалану мен жылулық тиімділік деген екі негізгі қиындықты шешетінін қарастырады.
Шасси инженерлігі және кеңістікті тиімді пайдалану
Стандартталған формат және рэк тығыздығы
The ракеттік сервер шасси электрондық өнеркәсіптер одағының 19-дюймдық стандартына сай келеді, сондықтан кез келген өндірушінің стойкаға орнатылатын сервері өзгеріссіз үйлесімді стойка қорабына орнатылады. Бұл стандарттау ғана қосымша аумақты тиімді пайдалануды қамтамасыз етеді, себебі стойкаларды жоғарғыдан төменге қарай стойкаға орнатылатын серверлермен толтыруға болады, нәтижесінде тік бағыттағы бос орындар болмайды. Стандартты 42U стойка бір мезетте ондаған стойкаға орнатылатын сервер түйіндерін орналастыра алады, осылайша тек бірнеше шаршы фут ауданын алып жатқан жеке стойка ішінде өте үлкен есептеу қуатын шоғырландырады.
Енінің стандарттандырылуынан басқа, рейкте орнатылатын сервердің корпусы тереңдігін оптималдауға бағытталған. Ішкі компоненттердің орналасуы солай құрылған, яғни дискілер, жады, процессорлар және қуат көздері вертикальды түрде бір-бірінің үстіне орналаспауы үшін горизонтальды бірдей жазықтықтарда орналасады. Бұл 2U корпус биіктігінде екі жоғары ядролы процессорды, үлкен жады банктарын және бірнеше сақтау бөлімдерін орналастыруға мүмкіндік береді. Нәтижесінде, көптеген орнату жағдайларында рейкте орнатылатын сервер башы немесе лезде серверлерге қарағанда квадрат метрге келетін есептеу қуатын әлдеқайда жоғары деңгейде қамтамасыз етеді.
Сымдар мен қуатты басқару интеграциясы
Жақсы жобаланған стойкаға орнатылатын сервер кабельдердің орналасуын да өзінің кеңістіктік стратегиясының бір бөлігі ретінде ескереді. Стойкаға орнатылатын сервердің артқы панеліндегі порттардың орналасуы желдету каналдарын немесе көршілес стойкаға орнатылатын серверлердің жұмысын бұзбайтындай, электр қуаты мен деректер кабельдерін реттелген трассаларға бағыттау үшін құрылған. Кірістірілген кабельдерді басқару иілгіштері әрбір стойкаға орнатылатын серверді көршілес қосылыстардың бұрылуын болдырмау үшін алға қарай созуға мүмкіндік береді. Бұл тәртіпті кабельдердің жобалануы барлық стойка қорабын ұйымдастырып, жаман басқарылатын кабельдердің туғызатын желдету ағысының бұзылуын болдырмайды, ол тікелей жылулық өнімділікке әсер етеді.
Жылулық жобалау және желдету архитектурасы
Алдынан артқа қарай желдету – жобалаудың негізі
Рэк-сервердің жылулық негізі ретінде жақсы қалыптасқан алдыңғыдан артқыға ұзындығы бойынша ауа ағысы моделі қолданылады. Қоршаған ортаның салқын ауасы тесіктері бар алдыңғы панельдер арқылы енеді, процессорлардан, жады модульдерінен және сақтау құрылғыларынан өтеді де, қыздырылған ауа рэктің артқы жағынан шығады. Бұл бағытталған ауа ағысы қазіргі заманғы дерекқорлардың көпшілігінде қолданылатын ыстық және салқын өткелдердің қорғау стратегияларына сәйкес келеді, яғни рэк-сервердің дизайны мен ғимараттың суыту инфрақұрылымы бір-бірін қолдайды. Рэк-сервер осы стандартқа сай болса, оның жылулық шығысы бөлменің деңгейінде болжанатын және басқарылатын болады.
Жылдамдығын айнымалы тәртіпте өзгертуге болатын жоғары жылдамдықты желдеткіштер стойкаға орнатылған серверлерде ауа ағысын реттеуде орталық рөл атқарады. Қазіргі заманғы стойкаға орнатылған сервер платформалары ішкі температура датчиктерін бақылайтын ақылды желдеткіштің басқарушысын қолданады, бұл датчиктер бірнеше аймақта орналасқан және желдеткіштің жылдамдығын нақты уақытта реттейді. Бұл төмен жүктеме кезінде артық шу мен қуаттың шығынын болдырмауға мүмкіндік береді, ал жоғары жүктеме кезінде жеткілікті салқындату қорын қамтамасыз етеді. Екі немесе одан да көп желдеткіш модулі бар стойкаға орнатылған сервер желдеткіштің ақауы кезінде тоқтатылмай жұмыс істеуге мүмкіндік береді, бұл үздіксіз деректер орталығының жұмысы үшін өте маңызды.
Компоненттердің орналасуы және жылу аймақтарының бөлінуі
Рэк-сервердегі физикалық орналасу қыздыру компоненттері үшін кездейсоқ емес. Процессорлар мен оларға байланысты кернеу реттегіштер сервердің рэк-сервердегі аналық платасының ортасында, ауа ағысының жылдамдығы ең жоғары болатын жерде орналасқан. Жоғары сыйымдылықты NVMe дискілері мен жады модульдері арасында ауа ағысына кедергі келтірмейтіндей қатарларға орналастырылған. Рэк-сервердегі қуат қоректендіру блоктары әдетте қыздыру шығысын сезімтал есептеу компоненттері арқылы өтпейтіндей етіп артқы жағында орналасқан. Бұл рэк-сервер корпусындағы мақсатты аймақтау ыстық нүктелердің пайда болуын болдырмауға және платформаның барлық компоненттерінің тұрақты жұмыс істеу температурасын сақтауға мүмкіндік береді.
Жұмыс істеу тиімділігі және дерекқор орталығымен интеграция
Қуаттың тиімділігі және жылу жүктемесінің болжануы
Рэк-серверлер әдетте қуат қоректендіру деңгейінде 80 PLUS Platinum немесе Titanium стандарттарына сай жоғары қуаттық тиімділік көрсеткіштерімен жұмыс істеуге арналған. Рэк-серверлердегі тиімді қуат түрлендіру бірлік уақытта шығындалатын жылу мөлшерін азайтады, ол өз кезегінде қондырғының салқындату жүйесіне түсетін жылу жүктемесін тікелей азайтады. Дерекқор операторлары үшін рэк-серверлердің қуат тиімділігі мен салқындатуға деген сұраныс арасындағы бұл байланыс қуаттың пайдаланылу тиімділігін (PUE) бағалау көрсеткішіне тікелей әсер етеді, ал бұл — негізгі операциялық көрсеткіш болып табылады. Сондықтан, жоғары тиімділік көрсеткіштеріне ие рэк-серверлерді орнату сервер деңгейінде де, қондырғы деңгейінде де күшейтілген пайданы қамтамасыз етеді.
Рэк-серверлердің жылу шығыны да құрылған немесе стандартты емес сервер орнатуларымен салыстырғанда өте болжанымды. Себебі рэк-серверлер белгілі жылулық дизайн қуатының талаптарына сай келеді, сондықтан дерек қорын жоспарлаушылар рэкке арналған салқындату қажеттілігін дәл есептей алады. Бұл болжанымдылық жабдықтар тобына нақты рэк-серверлерді орнату үшін салқындату құрылғыларын дәл өлшемде таңдауға мүмкіндік береді, ал болжанымдылықтың жоқтығына қарсы қорғаныс ретінде қымбат салқындату қуатын артық қамтамасыз етуге тура келмейді.
Қашықтан басқару және жылу бақылауы
Қазіргі заманғы стойкаға орнатылатын сервер платформалары өндірістік есептеу ресурстарын тұтынбай, жылулық жағдайларға үздіксіз бақылау жүргізуге мүмкіндік беретін арнайы басқару процессорларын қамтиды. Бұл басқару жүйелері операторларға жеке стойкаға орнатылатын серверлердің температура сенсорларын, желдеткіштердің айналу жиілігін және қуаттың тұтыну көлемін орталықтандырылған панельден бақылауға мүмкіндік береді. Ерте ескертпелер стойкаға орнатылатын серверлердің тұрақтылығы немесе жүктеме өнімділігіне жылулық аномалиялар әсер етпес бұрын шаралар қабылдауға мүмкіндік береді. Көптеген стойкаға орнатылатын серверлер бір ғимаратта жұмыс істейтін үлкен орнатулар үшін орталықтандырылған жылулық бақылау барлық дерекқор инфрақұрылымының тиімділігін сақтау үшін қуатты құрал болып табылады.
Жиі қойылатын сұрақтар
Стойкаға орнатылатын сервердің торға орнатылатын серверге қарағанда кеңістікті тиімді пайдалануын қандай фактор қамтамасыз етеді?
Рэк-сервер құрылғысы – бұл стандартты рэк қорабының ішінде вертикаль түрде орналасуға арналған, жазық және горизонталь бағытталған корпусқа ие сервер. Бұл көптеген рэк-серверлердің бір рэк аумағында орналасуын қамтамасыз етеді, сондықтан берілген еден ауданында жеке мұнара серверлеріне қарағанда есептеу тығыздығы әлдеқайда жоғары болады. Мұнара серверлері дербес тұрады және бірінің үстіне бірін орналастыруға болмайды, сондықтан олар дерек қорындағы орындарды жоспарлау үшін әлдеқайда аз тиімді.
Рэк-сервердің ауа ағысы дизайны суыту шығындарын қалай төмендетеді?
Рэк-серверде құрылған алдынан артқа бағытталған ауа ағысы дерек қорындағы ыстық және салқын аймақтардың ауа ағысымен табиғи түрде үйлеседі. Бұл сәйкестік объектінің суыту жүйесінің рэк-сервердегі ауа ағысы бағытымен, яғни оған қарсы емес, жұмыс істеуін қамтамасыз етеді, сондықтан жылу шығару үшін қажетті энергия көлемі азаяды. Сонымен қатар, рэк-сервердегі ақылды айнымалы жылдамдықтағы желдеткіштер төмен жүктеме кезінде артық суытудан сақтайды, бұл да пайдалану шығындарын одан әрі төмендетеді.
2U форматындағы стойкалық сервер неге кәсіпорындар үшін танымал таңдау болып табылады?
2U форматындағы стойкалық сервер екі жоғары өнімділікті процессорды, көлемді жад конфигурациясын, бірнеше сақтау бөліктерін және резервті қуат көздерін ықшам корпус ішінде орналастыруға жеткілікті ішкі көлемді қамтамасыз етеді. Компоненттердің сыйымдылығы мен стойка аумағында алатын орны арасындағы бұл тепе-теңдік 2U форматындағы стойкалық серверді деректер базасы, виртуалдау платформалары және бұлуттық сақтау қолданбалары сияқты кең спектрлі кәсіпорындық жұмыс жүктемелері үшін қолайлы етеді, сонымен қатар тығыздық пен жылу басқаруын қадағалаудан айырылмайды.
