Jak wygląda dobry serwer, czyli co napędza in4.pl?

Strona 3 - Zakończenie

System dyskowy

Myślisz, że masz w komputerze dobry dysk? Pewnie zmienisz zdanie, jeśli choć raz zobaczysz, jak robi się to w serwerach. Otóż In4.pl działa na maszynie, która jest wyposażona w sprzętowy kontroler macierzowy. To pierwsza istotna różnica w stosunku do kontrolerów wbudowanych w płyty główne. Mówimy tutaj nie o soft-raid, ani nie o fake-raid, tylko prawdziwym, sprzętowym kontrolerze RAID. Taki kontroler sam wykonuje wszystkie operacje i nie wykorzystuje procesora komputera do obliczania np. sum kontrolnych w RAID 5. Dodatkowo cache’uje dane zarówno przy odczycie, jak i przy zapisie. W standardzie kontroler jest podłączony do backplane’u obsługującego cztery kieszenie hot-swap. A co znajdziemy w kieszeniach?

Serwery pod zastosowania wirtualizacyjne, ze względu na znaczną ilość operacji IO oraz jednocześnie znaczne zapotrzebowanie na przestrzeń, funkcjonują zazwyczaj w oparciu o dyski SAS 3.5 cala wirujące z prędkością 15.000 obrotów na minutę. Jak wiadomo, powszechnie stosowane dyski SATA kręcą się o ponad połowę wolniej. Standard SAS, mimo fizycznego podobieństwa złącza, zapewnia o wiele lepszą pracę w zastosowaniu serwerowym. Dysk SATA zapewnia maksymalnie ok. 80 IOPS, podczas gdy dysk SAS ok. 200 IOPS. Połączenie takich dysków w macierz RAID 10 daje już przyzwoite 400 IOPS. Oczywiście, są to dane wciąż dalekie od osiągów napędów SSD, jednak jeśli potrzebne jest zapewnienie odpowiedniej przestrzeni przy zachowaniu odpowiedniej ceny i niezawodności całego systemu, to dyski SAS wciąż są najlepszym wyborem.

Okazuje się, że awaryjność napędów SAS także jest w praktyce niższa niż napędów SATA. Obce są im także ograniczenia trwałości charakterystyczne dla tanich dysków SSD, przeznaczonych do domowych zastosowań. W serwerze liczba operacji zapisu jest wielokrotnie wyższa niż w nawet mocno obciążonym domowym PC, skutkiem czego tanie dyski SSD w serwerach często ulegają szybkiemu zużyciu.

Obieg powietrza

Obudowa serwerowa to płaska kaseta. W stosunkowo ciasnej przestrzeni trzeba zmieścić płytę główną, dwa procesory z radiatorami, cztery dyski twarde 3.5 cala w kieszeniach hot-swap, napęd optyczny, kontroler dyskowy z podtrzymaniem bateryjnym i własnym cache, 16 modułów RAM, układ graficzny (Matrox G200eW z 8 MB pamięci – nie, Ogicom nie zgodził się aby zapuścić na nim 3D Marka ;) dwa zasilacze i opcjonalną kartę na PCIe x16 o połówkowej długości (np. dodatkowy kontroler, dodatkowe interfejsy sieciowe itp.)... sporo tego, prawda?
Wszystko musi zostać odpowiednio schłodzone, bo tak wiele mocy w tak ciasnej obudowie to spore wyzwanie dla układu chłodzenia. Obudowa zasysa chłodne powietrze od frontu, od strony dysków. Jest ono przepychane do tyłu, aby schładzać kolejne komponenty, zwłaszcza procesory i pamięć, przy pomocy czterech podwójnych wentylatorów wysokoobrotowych oraz dwóch kolejnych, chłodzących sekcję zasilania. Dodatkowo wentylatory znajdują się także w samych zasilaczach. Z konieczności wentylatory muszą być niewielkie, co wymusza wysokie prędkości obrotowe.

Niezawodność
Dzięki redundancji 90% awarii sprzętowych jest niedostrzegalnych dla użytkowników. Jak mów dr inż. Artur Pajkert z Ogicom: Najczęściej w serwerach psują się komponenty mechaniczne, to jest dyski. Dzięki sprzętowym macierzom wymiana uszkodzonych napędów jest szybka i nie powoduje przestoju ani konieczności wyłączenia serwera. Na drugim miejscu pod względen awaryjności są zasilacze. Na szczęście one także w profesjonalnych serwerach są redundantne. Dopiero w dalszej kolejności psuje się elektronika, przy czym wiele z usterek można przewidzieć z wyprzedzeniem. Wiecie już teraz, skąd różnica w cenie wynajmu taniej maszyny z procesorem typu i7 i dyskami SATA na kontrolerze wbudowanym - jest to po prostu PC, umieszczony w serwerowni, bez redundacji, zaawansowanej diagnostyki i zdalnego zarządzania. Od prawdziwego serwera różni zatem się mniej więcej tak, jak motolotnia od myśliwca F-16.

Podsumowując

Serwer to kompletnie inne urządzenie niż PC. Różni go zarówno budowa, jak i oprogramowanie. Serwery są zoptymalizowane przede wszystkim dla zapewnienia jak najwyższej niezawodności, wydajność, choć naprawdę imponująca, jest dopiero na drugim miejscu.