Bladeservere som grundlag for dynamiske datacentre. Blade servere

Blade servere

Kombination af kompakthed og fleksibilitet

Blade server er en kompakt løsning til datacentre med flere computere. Det giver dig mulighed for at markere flere gange mere udstyr i samme område end ved brug af standardudstyr.

Blade server enhed

Hovedelementet i en sådan klynge er chassiset. Det rummer elementer, der er fælles for alle maskiner i racket: strømforsyninger, kølesystem, stik til drev, netværksgrænseflader. Selve hardwaren består kun af de mest nødvendige dele, normalt kun en processor og RAM. Som følge heraf fylder sådanne enheder betydeligt mindre, hvorfor de nogle gange også kaldes "ultrakompakte servere."

De elementer, der tages uden for maskinen, er klingesystemet. Den består af komponenter, der ikke bærer computerfunktioner, men de fylder meget. Takket være dette layout er det meget nemmere at styre strøm og køling af chassiset og tilføje nyt element Du kan blot indsætte en ny klinge i systemet - den vil automatisk forbinde til alle de dele, der er nødvendige for arbejdet.

Bladeservere understøtter hot-swappable funktionalitet. Du kan hurtigt skifte både chassiskomponenterne og selve knivene - i ingen af ​​tilfældene kræves et stop. Du kan øge udstyrets pålidelighed ved at bruge virtualisering af I/O-systemer, netværksadresser, kontrolkonsoller.

Fordele ved en bladeserver:

1. Pladsbesparende. Et standardrack kan kun rumme 42 servere, mens et blade-system kan indeholde op til 100 maskiner med samme dimensioner.

2. Nem vedligeholdelse. At opretholde driften af ​​datacenteret baseret standard enheder en stab af systemadministratorer er påkrævet. Den ultrakompakte enhed kan håndteres af 1-2 kvalificerede specialister.

3. Reducer dine elregninger. Flere store servere har brug for store mængder elektricitet for at opretholde komponentdrift og køling. I et vingesystem er strøm og ventilation centraliseret og bruger derfor færre ressourcer.

4. Nem skalering. Klyngen kan nemt udvides med nye elementer uden at stoppe arbejdet. Samtidig bliver deres indkøb billigere, fordi bladeserveren kun består af få computerkomponenter, og du skal ikke betale ekstra for yderligere enheder- de er allerede i systemet.

Sådan vælger du en bladeserver

Vingesystemet er normalt i stand til at understøtte maskinerne forskellige producenter. For at opnå maksimale resultater er det dog bedst at bruge servere af samme mærke:
1. De har garanteret ingen problemer med kompatibiliteten af ​​forskellige enheder.
2. Produkter fra én leverandør har normalt specialiseret software, der forenkler deres konfiguration, systemovervågning, klyngeoprettelse og udstyrsvirtualisering.
Det skal dog huskes, at bladeservere kun vil afsløre deres effektivitet i store datacentre. Virksomheder, der ikke har brug for sådanne mængder computerteknologi, det er bedre at vælge klassiske modeller.

Det er også værd at tænke på forhånd om at købe yderligere lagersystemer. Mens nogle blade har indbyggede opbevaringspladser, har de normalt kun plads nok til at installere operativ system. Til fuld brug Blade-systemer skal øge mængden af ​​hukommelse.

Bestil en bladeserver fra Ittelo

Virksomhedens hjemmeside - pålidelig leverandør serverudstyr. Vi garanterer 100 % dens ydeevne: den gennemgår obligatorisk belastningstest, hvor alle bladeserverens hovedkomponenter kontrolleres: processorer, vædder, bundkort, lagringsenheder.

Udover garantien tilbyder vi vores kunder 7 dage gratis brug Produkter. Det valgte produkt vil blive leveret overalt i Den Russiske Føderation uden beregning.

Efterlad os en forespørgsel eller kontakt os på telefon - vi fortæller dig detaljeret om installation og brug af bladeservere og hjælper dig med at vælge den passende model specifikt til din virksomheds opgaver.

Lad os overveje de vigtigste fordele ved bladsystemer:

Unikt fysisk design. Blade systemarkitektur er baseret på et detaljeret, unikt fysisk design. Deling ressourcer såsom strøm, køling, switching og administration, reducerer kompleksiteten og eliminerer udfordringerne forbundet med mere traditionelle rack-server-infrastrukturer. Det fysiske design af blade-systemer involverer at placere blade-servere i et særligt chassis, og dets vigtigste strukturelle element er backplane. Backplanen er designet på en sådan måde, at den løser alle problemer med at forbinde blade-servere med omverdenen: med Ethernet-netværk, Fibre Channel-lagringsnetværk, og giver også interaktion via SAS-protokollen (SCSI) med disk undersystemer i samme chassis. Bladchassiset giver dig også mulighed for at rumme det nødvendige Ethernet-switche eller Fibre Channel til kommunikation med eksterne netværk. Output til disse switches fra bladeservere leveres af forudinstallerede eller yderligere installerede controllere. Ekstern netværksswitch integreret i en fælles hylde reducerer markant antallet af kabler, der er nødvendige for at forbinde til LAN og SAN end traditionelle rackservere. Bladeservere har generelle midler strøm og køling. Placering af strøm- og kølesystemer i en fælles hylde i stedet for i separate servere, giver reduceret energiforbrug og øget pålidelighed.

Bedre kontrol og fleksibilitet. Bladeservere adskiller sig fundamentalt fra rackservere ved, at serverhylden har intelligens i form af kontrolmoduler, som er fraværende i racks ved placering af traditionelle servere. Der kræves ikke noget tastatur, video eller mus for at betjene systemet. Vingesystemet styres ved hjælp af et centraliseret styringsmodul og speciel processor fjernbetjening på hver bladeserver. Chassis- og serverstyringssystemer har normalt ret praktisk administrationssoftware. Det bliver muligt at fjernstyre hele Blade-systemet, inklusive strømforsyning og netværksstyring af individuelle noder.

Skalerbarhed– hvis det er nødvendigt at øge produktionskapaciteten, er det nok at købe yderligere knive og forbinde dem til chassiset. Servere og infrastrukturelementer som en del af blade-systemer har mindre størrelse og fylder mindre end sammenlignelige rackmonterede løsninger, hvilket hjælper med at spare energi og it-plads. Takket være deres modulære arkitektur er de desuden mere bekvemme at implementere og opgradere.

Øget pålidelighed. Installer i traditionelle rackmiljøer ekstraudstyr, skiftefaciliteter og netværkskomponenter, hvilket giver redundans, hvilket medfører ekstra omkostninger. Bladesystemer har indbyggede redundansmidler, for eksempel antages det, at der er flere strømforsyninger, hvilket giver mulighed for, hvis en strømforsyning svigter, at uafbrudt drift alle servere placeret i chassiset. Kølekomponenterne er også duplikeret. Svigt af en af ​​ventilatorerne fører ikke til kritiske konsekvenser. Når en server fejler Systemadministrator udskift blot klingen med en ny og derefter fjernbetjeningstilstand installerer OS og applikationssoftware på det.

Reducerede driftsomkostninger. Brugen af ​​vingearkitektur resulterer i reduceret strømforbrug og varmegenerering samt et mindre fodaftryk. Ud over at reducere datacentrets fodaftryk, økonomisk effekt overgangen til klinger har flere flere komponenter. Da de omfatter færre komponenter end konventionelle rackservere, og de bruger ofte lavspændingsprocessormodeller, hvilket reducerer strøm- og kølingskravene til maskinerne. Blade-infrastruktur er nemmere at administrere end traditionelle rack-server-it-infrastrukturer. I nogle tilfælde har blade-systemer gjort det muligt for virksomheder at mere end fordoble mængden af ​​ressourcer under én administrators kontrol (servere, switches og lagersystemer). Managementsoftware hjælper it-organisationer med at spare tid ved at sætte dem i stand til effektivt at implementere, overvåge og kontrollere deres blade-infrastruktur. Overgangen til en serverinfrastruktur bygget af blade giver mulighed for integreret systemstyring og en afvigelse fra det tidligere operativsystem for Intel-servere, hvor hver applikation blev tildelt en separat maskine. I praksis betyder det en meget mere effektiv brug af serverressourcer, reducere antallet af rutineprocedurer (såsom tilslutning af kabler), som systemadministratoren skal udføre, og spare hans arbejdstid

Fremkomsten af ​​lagersystemer og netværk

En anden funktion moderne historie udvikling computersystemer, sammen med fremkomsten af ​​blade-servere, kom fremkomsten af ​​specialiserede systemer og lagernetværk. Interne serverlagringsundersystemer kunne ofte ikke længere levere påkrævet niveau skalerbarhed og ydeevne under forhold med lavinelignende stigning i mængden af ​​behandlet information. Som et resultat dukkede eksterne datalagringssystemer op, der udelukkende fokuserede på at løse datalagringsproblemer og levere en grænseflade til at få adgang til data til deres brug.

Et Data Storage System (DSS) er en software- og hardwareløsning til organisering sikker opbevaring informationsressourcer og giver garanteret adgang til dem.

Datalagringssystemer er pålidelige lagerenheder dedikeret til en separat node. Et lagersystem kan oprette forbindelse til servere på mange måder. Den mest produktive forbindelse er via optiske kanaler (Fibre Channel), som gør det muligt at tilgå datalagringssystemer med hastigheder på 4-8 Gbit/s. Datalagringssystemer har også redundans af de vigtigste hardwarekomponenter - flere strømforsyninger, raid-controllere, FC-adaptere og optiske patch-kabler til tilslutning til FC-switche.


Ris. 1.3.

Lad os bemærke de vigtigste fordele ved at bruge lagersystemer:

Høj pålidelighed og fejltolerance - implementeret ved fuld eller delvis redundans af alle systemkomponenter (strømforsyninger, adgangsstier, processormoduler, diske, cache osv.), samt kraftfuldt system overvågning og underretning af mulige og eksisterende problemer;

Høj tilgængelighed data – leveres af gennemtænkte funktioner til opretholdelse af dataintegritet (ved hjælp af RAID-teknologi, oprettelse af fulde og øjeblikkelige kopier af data inde i et diskrack, replikering af data til et fjernlagersystem osv.) og muligheden for at tilføje (opdatering) ) udstyr og software ind i et kontinuerligt fungerende datalagringssystem uden at stoppe komplekset;

Kraftfulde styrings- og kontrolværktøjer– systemstyring via en webgrænseflade eller kommandolinje, valg af flere muligheder for at underrette administratoren om problemer, fuld systemovervågning, præstationsdiagnoseteknologi, der arbejder på hardwareniveau;

Høj ydeevne– bestemt af antallet af harddiske, cachehukommelsesstørrelse, computerkraft processorundersystem, antallet af interne (til harddiske) og eksterne (til tilslutning af værter) grænseflader, samt evnen fleksible indstillinger og konfigurere systemet til at fungere med maksimal ydeevne;

Sømløs skalerbarhed– det er normalt muligt at øge antallet af harddiske, mængden af ​​cachehukommelse, hardwareopgradering af det eksisterende datalagringssystem og øge funktionaliteten ved hjælp af speciel software, der kører på racket, uden væsentlig omkonfiguration eller tab af nogen funktionalitet af lageret system. Dette punkt giver dig mulighed for betydeligt at spare penge og designe dit datalagringsnetværk mere fleksibelt.

I dag er datalagringssystemer et af de nøgleelementer, som kontinuiteten i virksomhedens forretningsprocesser afhænger af. I en moderne virksomheds IT-infrastruktur er lagersystemer normalt adskilt fra de vigtigste computerservere, tilpasset og konfigureret til forskellige specialiserede opgaver. Datalagringssystemer implementerer mange funktioner, de spiller vigtig rolle i opbygning af driftssystemer Reserve eksemplar og datagendannelse, failover-klynger, højt tilgængelige virtualiseringsfarme.

Storage Area Networks

SAN er et højhastigheds switchet datanetværk, der forbinder servere, arbejdsstationer, disklager og båndbiblioteker. Dataudveksling sker via Fibre Channel-protokollen, optimeret til hurtig garanteret transmission af meddelelser og tillader information at blive transmitteret over afstande fra flere meter til hundreder af kilometer.

Drivkraften for udviklingen af ​​lagerområdenetværk har været den eksplosive vækst i mængden af ​​forretningsinformation (som f.eks. E-mail, databaser og høj belastning filservere), der kræver højhastighedsadgang til diskenheder på blokniveau. Tidligere havde virksomheder "øer" af højtydende SCSI-diskarrays. Hvert sådant array blev allokeret til specifik anvendelse og er synlig for ham som et vist antal “virtuelle harddiske". Et datalagringsnetværk (Storage Area Network eller SAN) giver dig mulighed for at forbinde disse "øer" ved hjælp af et højhastighedsnetværk. Grundlaget for SAN er en fiberoptisk forbindelse af enheder via Fibre Chanel-grænsefladen, der giver informationsoverførsel hastigheder mellem objekter på 1,2,4 eller 8 Gbit/sek. Lagernetværk hjælper med at forbedre effektiviteten ved at bruge lagersystemressourcer, da de gør det muligt at allokere enhver ressource til enhver netværksknude. Lad os se på de vigtigste fordele ved et SAN :

  • Ydeevne. SAN-teknologier giver høj ydeevne til datalagring og transmissionsopgaver.
  • Skalerbarhed. Lagernetværk giver bekvemmeligheden ved at udvide lagerundersystemet og gør det nemt at bruge tidligere købte enheder sammen med nye lagerenheder.
  • Fleksibilitet. Deling af lagersystemer forenkler typisk administrationen og tilføjer fleksibilitet, fordi kabler og disk arrays der er ingen grund til fysisk at transportere og skifte fra en server til en anden. SAN giver dig mulighed for at forbinde nye servere og diskarrays til netværket uden at stoppe systemet.
  • . En anden fordel er muligheden for at starte servere direkte fra lagernetværket. Med denne konfiguration kan du hurtigt og nemt erstatte en fejlbehæftet server ved at omkonfigurere SAN, så erstatningsserveren starter fra logisk drev fejlbehæftet server.
  • fejltolerance. Lagernetværk hjælper dig med at gendanne mere effektivt efter en fejl. SAN kan omfatte et fjerntliggende område med sekundær enhed opbevaring I dette tilfælde kan du bruge replikering - implementeret på niveau med array-controllere eller ved hjælp af specielle hardwareenheder. Efterspørgslen efter sådanne løsninger er steget markant efter begivenhederne den 11. september 2001 i USA.
  • Styring. SAN-teknologier giver mulighed for centraliseret styring af hele datalagringsundersystemet.

I noterne ignorerer vi ofte virksomhedsteknologier på grund af deres ringe anvendelighed i mindre projekter. Men dagens artikel er en undtagelse, fordi vi taler O modulære systemer, "blade".


Der er ikke mange arkitektoniske lækkerier i IT-verdenen, der ville være indhyllet i en stor aura af "utrolig cool" og et sammenligneligt sæt myter. Derfor vil jeg ikke komplicere det yderligere, og vil blot tale om funktionerne og anvendeligheden af ​​denne slags systemer i praksis.

LEGO til ingeniøren

En bladeserver er nærmest en almindelig server, som har det sædvanlige bundkort, RAM, processorer og mange hjælpesystemer og adaptere. Men det "næsten" er, at sådan en server ikke er beregnet til batteri liv og leveres i en speciel kompakt kuffert til montering i et specielt chassis.


Chassiset – eller “kurven” – er ikke andet end en stor boks med sæder til servere og ekstra moduler. Alle servere og komponenter er forbundet ved hjælp af et stort switchboard (Backplane) og form klinge system.


Hvis du skiller hele systemet ad i dets komponenter, vil du finde følgende slide på bordet:

    Bladeservere (blade) – servere uden strømforsyninger, blæsere, netværksstik og kontrolmoduler;

    Chassis – krop og bagplade;

    Strøm- og kølesystemer til alle systemkomponenter;

    Omskiftningsanordninger til kommunikation med omverdenen;

  • Kontrolmoduler (forskellige variationer af IPMI-temaet).

Fra almindelig serverskab al denne godhed er anderledes kompakt størrelse(normalt 6-10U) og højt niveau pålidelighed, da alle komponenter kan være overflødige. Her ligger i øvrigt en af ​​myterne: et dusin blade er ikke samlet til én stor server. Det vil kun være et dusin servere med en fælles infrastruktur.


HPE har i øvrigt løsninger, der minder om traditionelle blade-servere – HPE Superdome. De bruges som klinger processor moduler med RAM. I sådanne løsninger repræsenterer hele systemet virkelig én højtydende server.

Nuancerne i arkitektoniske løsninger fra forskellige producenter af vingesystemer på Habré (artiklen, selvom den er gammel, er relevant i dens grundlæggende principper), så til illustration bruger jeg et vingesystem fra HPE - BladeSystem c7000.


Bladene kan være:

    Disk-arrays – for eksempel, hvor du kan installere op til 12 2,5''-drev. Sådan kan du nemt og nemt dele DAS-lager med flere servere;

    SAN-switche til adgang til eksterne lagersystemer og fuldgyldige NAS-servere - for eksempel HPE StorageWorks X1800sb;

  • Båndenheder.

Billedet nedenfor viser en fuldt konfigureret HPE BladeSystem c7000. Placeringen af ​​komponenterne er klar - vær blot opmærksom på afsnittet Interconnect-moduler. Et fejltolerant par netværksenheder eller pass-thru-moduler er installeret i hver række for enkel videresendelse af servernetværksgrænseflader til ydersiden.



Den kompakte klinge på HPE ProLiant BL460c Gen8 passer kun til to 2,5''-drev. For større skønhed, i stedet for diske, kan du bruge netværksstart fra disk system SAN eller PXE.



Nedenfor er et mere kompakt vingesystem fra IBM. Generelle principper det samme, selvom placeringen af ​​noderne er anderledes:



Det mest interessante ved blade er efter min mening netværkskomponenten. Med brugen af ​​moderigtige konvergerede kontakter kan du skabe rigtige mirakler med internt netværk vingesystemer.

Lidt netværk og Enterprise magi

Netværksmoduler kan være specielle Ethernet- eller SAS-switche, eller dem, der kan begge dele. Du kan selvfølgelig ikke installere en almindelig kontakt i et vingesystem, men kompatible modeller er produceret af kendte mærker. For eksempel den "storslåede tre" HPE, Cisco, Brocade. I selve simpel sag disse vil simpelthen være netværksadgangsmoduler, der bringer alle 16 blade ud gennem 16 Ethernet-porte - HPE Pass-Thru.



Et sådant modul reducerer ikke antallet af netværksledninger, men giver dig mulighed for at oprette forbindelse til et firma-LAN med minimal investering. Hvis du i stedet bruger den billige Cisco Catalyst 3020 med 8 1GbE Ethernet-porte og 4 1GbE SFP-porte, skal du kun tilslutte nogle få almindelige chassisporte til det overordnede netværk.



Sådan netværksenheder deres evner adskiller sig ikke fra almindelige. HPE Virtual Connect (VC) moduler ser meget mere interessante ud. Deres hovedfunktion er evnen til at oprette flere separate netværk med fleksibel tildeling af LAN- og SAN-båndbredde. For eksempel kan du tilslutte 10 GbE til et chassis og "skære" det i 6 Gigabit LAN og et 4 Gb SAN.



Samtidig understøtter VC op til fire forbindelser til hver server, hvilket åbner op for visse muligheder for kreativitet og samling af klynger. Lignende løsninger Andre producenter har også noget lignende fra Lenovo kaldet IBM BladeCenter Virtual Fabric.


I modsætning til hvad mange tror, ​​adskiller bladene sig ikke fra almindelige servere og giver ingen særlige fordele med hensyn til virtualisering. Interessante funktioner vises kun ved hjælp af specielle, leverandørlåste teknologier, såsom VC fra HPE eller LPAR fra Hitachi.

Flere IPMI'er fra én konsol

Du kan bruge indbyggede moduler til at konfigurere bladeservere hardware kontrol BMC (iLO i tilfælde af HPE). Administrationsmekanisme og fjernforbindelse Ikke meget anderledes end en almindelig server, men selve Onboard Administrator (OA)-administrationsmodulerne kan sikkerhedskopiere hinanden og give et enkelt indgangspunkt til styring af alle enheder i chassiset.


OA kan være med indbygget KVM-konsol til tilslutning ekstern skærm, eller med kun én netværksgrænseflade.



Generelt ser administration gennem OA således ud:




Endnu bedre, tilslut bladesystemet til ekstern administrationssoftware som HPE Insight Control eller dets efterfølger. Så kan du konfigurere automatisk installation operativsystem til det nye blad og klyngebelastningsfordeling.


Apropos pålidelighed, så går blade i stykker på samme måde som almindelige servere. Når du bestiller en konfiguration, skal du derfor ikke forsømme at reservere komponenter og omhyggeligt studere firmware-instruktionerne. Hvis en fastfrosset indbygget administrator kun vil forårsage besvær for administratoren, kan forkert opdatering af firmwaren for alle elementer i bladesystemet føre til, at det ikke fungerer.


Men bag al denne magi glemte vi fuldstændigt de verdslige forhold.

Har du brug for en klinge i din virksomhed?

Høj tæthed, lille antal ledninger, kontrol fra ét punkt - det er alt sammen godt, men lad os også vurdere omkostningerne ved løsningen. Lad os antage, at du i en abstrakt organisation skal starte 10 identiske servere på én gang. Lad os sammenligne prisen på klinger og traditionelle rackmonterede HPE ProLiant DL-modeller. For at forenkle vurderingen tager jeg ikke højde for omkostningerne til harddiske og netværksudstyr.






Priserne er aktuelle pr. 02/06/2017, kilde – STSS


Forskellen er næsten to millioner rubler, og jeg inkluderede ikke fuld fejltolerance: ekstra modul kontroller og ideelt set endnu et chassis. Plus, vi er berøvet praktisk netværksskift på grund af brugen af ​​de billigste pass-thru-moduler til nemt at forbinde servernetværksgrænseflader til ydersiden. VIrtual Connect ville være mere passende her, men prisen...
Det viser sig, at der ikke vil være nogen direkte besparelser, så lad os gå videre til resten af ​​fordele og ulemper ved knive.

Et par argumenter mere

De åbenlyse fordele ved vingesystemer omfatter:

    Installationstæthed. Hvis du har brug for mange, mange servere i en DC, er blade som en redning;

    Pæn og kompakt kabelinfrastruktur på grund af fleksibel intern klingeomskiftning;

    Nem administration - hele kurven kan administreres fra én konsol og uden at installere yderligere software;

    Installer nemt nye klinger, mens der er plads i chassiset - ligesom hot-swappable drev. I teorien, når du installerer bladet, kan du straks starte det konfigurerede system via PXE og distribuere ressourcer i klyngen;

  • Pålidelighed. Næsten alle noder kan reserveres.

Men hvad hvis der ikke er nogen ulemper:

    Bladbegrænsninger. Hvis du har brug for en server med fire processorer og et stort antal lokalt hårdt drev (f.eks. NMVE SSD), så at installere et så stort blad i en fjerdedel af hele chassisets kapacitet gør brugen af ​​et højdensitetsbur meningsløst;

    Pålidelighed. På trods af duplikeringen af ​​komponenter er der et enkelt fejlpunkt - kommunikationskortet (bagplanet) af chassiset. Hvis der er en fejl, kan alle knive svigte;

    Umulighed for adskillelse. Hvis du skal oprette en geografisk fordelt klynge, kan du ikke bare trække ud og transportere halvdelen af ​​serverne - du skal bruge et andet chassis;

  • Pris. Selve chassiset koster hele tre blade, og bladet koster lige så meget som en fuldgyldig server.

Så hvad skal man vælge

Blades ser meget naturlige ud i virkelig store datacentre, som hostingvirksomheder. I sådanne scenarier kommer skaleringshastighed og maksimal udstyrstæthed først - besparelser på plads og administration kan godt betale for både kurven og alle former for Virtual Connect.


I andre tilfælde virker brugen af ​​konventionelle rackservere mere rimelig og universel. Desuden udbredt hurtige systemer virtualisering har yderligere reduceret populariteten af ​​blade, da de fleste applikationer kan "komprimeres" ved hjælp af virtuelle servere. Hvad kan vi sige, administrere virtuelle maskiner endnu mere praktisk end knive.


Hvis du nogensinde har brugt vingesystemer i mindre virksomheder, så del gerne dit indtryk af administrationen.

I noterne ignorerer vi ofte virksomhedsteknologier på grund af deres ringe anvendelighed i mindre projekter. Men dagens artikel er en undtagelse, fordi vi vil tale om modulære systemer, "blade".


Der er ikke mange arkitektoniske lækkerier i IT-verdenen, der ville være indhyllet i en stor aura af "utrolig cool" og et sammenligneligt sæt myter. Derfor vil jeg ikke komplicere det yderligere, og vil blot tale om funktionerne og anvendeligheden af ​​denne slags systemer i praksis.

LEGO til ingeniøren

En bladeserver er nærmest en almindelig server, som har det sædvanlige bundkort, RAM, processorer og mange hjælpesystemer og adaptere. Men "næsten" er, at en sådan server ikke er beregnet til autonom drift og leveres i en speciel kompakt kuffert til installation i et specielt chassis.


Chassiset – eller “kurven” – er ikke andet end en stor boks med sæder til servere og ekstra moduler. Alle servere og komponenter er forbundet ved hjælp af et stort switchboard (Backplane) og form klinge system.


Hvis du skiller hele systemet ad i dets komponenter, vil du finde følgende slide på bordet:

    Bladeservere (blade) – servere uden strømforsyninger, blæsere, netværksstik og kontrolmoduler;

    Chassis – krop og bagplade;

    Strøm- og kølesystemer til alle systemkomponenter;

    Omskiftningsanordninger til kommunikation med omverdenen;

  • Kontrolmoduler (forskellige variationer af IPMI-temaet).

Alt dette adskiller sig fra et almindeligt serverskab i dets kompakte størrelse (normalt 6-10U) og høje pålidelighed, da alle komponenter kan være overflødige. Her ligger i øvrigt en af ​​myterne: et dusin blade er ikke samlet til én stor server. Det vil kun være et dusin servere med en fælles infrastruktur.


HPE har i øvrigt løsninger, der minder om traditionelle blade-servere – HPE Superdome. Processormoduler med RAM bruges som blade. I sådanne løsninger repræsenterer hele systemet virkelig én højtydende server.

Nuancerne i arkitektoniske løsninger fra forskellige producenter af vingesystemer er allerede blevet diskuteret på Habré (artiklen, selvom den er gammel, er relevant i sine grundlæggende principper), så til illustration bruger jeg et vingesystem fra HPE - BladeSystem c7000.


Bladene kan være:

    Disk-arrays - for eksempel HPE StorageWorks D2200sb, hvor du kan installere op til 12 2,5''-drev. Sådan kan du nemt og nemt dele DAS-lager med flere servere;

    SAN-switche til adgang til eksterne lagersystemer og fuldgyldige NAS-servere - for eksempel HPE StorageWorks X1800sb;

  • Båndenheder.

Billedet nedenfor viser en fuldt konfigureret HPE BladeSystem c7000. Placeringen af ​​komponenterne er klar - vær blot opmærksom på afsnittet Interconnect-moduler. Et fejltolerant par netværksenheder eller pass-thru-moduler er installeret i hver række for enkel videresendelse af servernetværksgrænseflader til ydersiden.



Den kompakte klinge på HPE ProLiant BL460c Gen8 passer kun til to 2,5''-drev. For større skønhed kan du i stedet for diske bruge netværksstart fra et SAN- eller PXE-disksystem.



Nedenfor er et mere kompakt vingesystem fra IBM. De generelle principper er de samme, selvom placeringen af ​​noderne er anderledes:



Det mest interessante ved blade er efter min mening netværkskomponenten. Med brugen af ​​moderigtige konvergerede switches kan du udføre rigtige mirakler med det interne netværk af et bladsystem.

Lidt netværk og Enterprise magi

Netværksmoduler kan være specielle Ethernet- eller SAS-switche, eller dem, der kan begge dele. Selvfølgelig kan du ikke installere en almindelig switch i et vingesystem, men kompatible modeller er produceret af velkendte mærker. For eksempel den "storslåede tre" HPE, Cisco, Brocade. I det enkleste tilfælde vil disse blot være netværksadgangsmoduler, der bringer alle 16 blade ud gennem 16 Ethernet-porte - HPE Pass-Thru.



Et sådant modul reducerer ikke antallet af netværksledninger, men giver dig mulighed for at oprette forbindelse til et firma-LAN med minimal investering. Hvis du i stedet bruger den billige Cisco Catalyst 3020 med 8 1GbE Ethernet-porte og 4 1GbE SFP-porte, skal du kun tilslutte nogle få almindelige chassisporte til det overordnede netværk.



Sådanne netværksenheder er ikke forskellige i deres evner fra almindelige. HPE Virtual Connect (VC) moduler ser meget mere interessante ud. Deres hovedfunktion er evnen til at oprette flere separate netværk med fleksibel tildeling af LAN- og SAN-båndbredde. For eksempel kan du tilslutte 10 GbE til et chassis og "skære" det i 6 Gigabit LAN og et 4 Gb SAN.



Samtidig understøtter VC op til fire forbindelser til hver server, hvilket åbner op for visse muligheder for kreativitet og samling af klynger. Andre producenter har også lignende løsninger – noget lignende fra Lenovo hedder IBM BladeCenter Virtual Fabric.


I modsætning til hvad mange tror, ​​adskiller bladene sig ikke fra almindelige servere og giver ingen særlige fordele med hensyn til virtualisering. Interessante muligheder opstår kun ved brug af specielle, leverandørlåste teknologier, såsom VC fra HPE eller LPAR fra Hitachi.

Flere IPMI'er fra én konsol

For at konfigurere bladeservere kan du bruge de indbyggede BMC-hardwarestyringsmoduler (iLO i tilfælde af HPE). Administrationen og fjernforbindelsesmekanismen er ikke meget forskellig fra en konventionel server, men Onboard Administrator (OA) kontrolmodulerne kan selv sikkerhedskopiere hinanden og give et enkelt indgangspunkt til styring af alle enheder i chassiset.


OA kan være med en indbygget KVM-konsol til tilslutning af en ekstern skærm, eller med blot et netværksinterface.



Generelt ser administration gennem OA således ud:




Endnu bedre, tilslut blade-systemet til ekstern administrationssoftware som HPE Insight Control eller dets efterfølger OneView. Derefter kan du konfigurere automatisk installation af operativsystemet på det nye blad og belastningsfordeling af klyngen.


Apropos pålidelighed, så går blade i stykker på samme måde som almindelige servere. Når du bestiller en konfiguration, skal du derfor ikke forsømme at reservere komponenter og omhyggeligt studere firmware-instruktionerne. Hvis en fastfrosset indbygget administrator kun vil forårsage besvær for administratoren, kan forkert opdatering af firmwaren for alle elementer i bladesystemet føre til, at det ikke fungerer.


Men bag al denne magi glemte vi fuldstændigt de verdslige forhold.

Har du brug for en klinge i din virksomhed?

Høj tæthed, lille antal ledninger, kontrol fra ét punkt - det er alt sammen godt, men lad os også vurdere omkostningerne ved løsningen. Lad os antage, at du i en abstrakt organisation skal starte 10 identiske servere på én gang. Lad os sammenligne prisen på klinger og traditionelle rackmonterede HPE ProLiant DL-modeller. For at forenkle vurderingen tager jeg ikke højde for omkostningerne til harddiske og netværksudstyr.






Priserne er aktuelle pr. 02/06/2017, kilde – STSS


Forskellen er næsten to millioner rubler, og jeg inkluderede ikke fuld fejltolerance: et ekstra kontrolmodul og ideelt set et andet chassis. Plus, vi er berøvet praktisk netværksskift på grund af brugen af ​​de billigste pass-thru-moduler til nemt at forbinde servernetværksgrænseflader til ydersiden. VIrtual Connect ville være mere passende her, men prisen...
Det viser sig, at der ikke vil være nogen direkte besparelser, så lad os gå videre til resten af ​​fordele og ulemper ved knive.

Et par argumenter mere

De åbenlyse fordele ved vingesystemer omfatter:

    Installationstæthed. Hvis du har brug for mange, mange servere i en DC, er blade som en redning;

    Pæn og kompakt kabelinfrastruktur på grund af fleksibel intern klingeomskiftning;

    Nem administration - hele kurven kan administreres fra én konsol og uden at installere yderligere software;

    Installer nemt nye klinger, mens der er plads i chassiset - ligesom hot-swappable drev. I teorien, når du installerer bladet, kan du straks starte det konfigurerede system via PXE og distribuere ressourcer i klyngen;

  • Pålidelighed. Næsten alle noder kan reserveres.

Men hvad hvis der ikke er nogen ulemper:

    Bladbegrænsninger. Hvis du har brug for en server med fire processorer og et stort antal lokale harddiske (f.eks. NMVE SSD), så er det meningsløst at installere et så stort blad i en fjerdedel af hele chassiskapaciteten;

    Pålidelighed. På trods af duplikeringen af ​​komponenter er der et enkelt fejlpunkt - kommunikationskortet (bagplanet) af chassiset. Hvis der er en fejl, kan alle knive svigte;

    Umulighed for adskillelse. Hvis du skal oprette en geografisk fordelt klynge, kan du ikke bare trække ud og transportere halvdelen af ​​serverne - du skal bruge et andet chassis;

  • Pris. Selve chassiset koster hele tre blade, og bladet koster lige så meget som en fuldgyldig server.

Så hvad skal man vælge

Blades ser meget naturlige ud i virkelig store datacentre, som hostingvirksomheder. I sådanne scenarier kommer skaleringshastighed og maksimal udstyrstæthed først - besparelser på plads og administration kan godt betale for både kurven og alle former for Virtual Connect.


I andre tilfælde virker brugen af ​​konventionelle rackservere mere rimelig og universel. Derudover har den udbredte anvendelse af hurtige virtualiseringssystemer yderligere reduceret populariteten af ​​blade, da de fleste applikationer kan "fortættes" ved hjælp af virtuelle servere. Hvad kan vi sige, at administrere virtuelle maskiner er endnu mere bekvemt end blade.


Hvis du nogensinde har brugt vingesystemer i mindre virksomheder, så del gerne dit indtryk af administrationen.

Hvis der ikke er plads nok til fuldt ud at rumme en volumetrisk klynge, så er der en vej ud. Det er nok at bruge en bladeserver. Denne teknologi reducerer i høj grad volumen af ​​enheden, der er optaget af komponenter uden tab af ydeevne. Så hvad er essensen af ​​denne enhed?

Ejendommeligheder

Det er kendt, at IT-branchen konstant udvikler sig og tsya. Påkrævet alle store tekniske muligheder, der skal bruges produktivt , herunder mhtplaceringer. Nogle gange er det nøglefaktor ved valg af udstyr. Huslejen er højderfor er det ønskeligtopnå maksimale resultater, ved at engagere sig minimumsareal.

En kompakt klasse af udstyr kommer til undsætning. Specifikationen for "blade" er udviklet for længe siden, men lige nu er den i fuld efterspørgsel. Det kunne man selvfølgelig argumentere med teknisk punkt Set fra et perspektiv er en bladeserver ikke noget nyt, men en sådan koncentration af komponenter i et minimumsvolumen blev ikke umiddelbart opnået.

Det tog lang tid at studere og optimere, ellers ville resultaterne ikke have været tilfredsstillende.

Blade server design interessant, om end simpelt. Komponenter implementeret som følger:

    Generelt krop (kurv) , hvori bladeservere efterfølgende indsættes. I det væsentlige er kabinettet et chassis, som moduler kan placeres i hot-swappable.

    Selve modulerne. De er i bund og grund, almindelige servere, men en speciel bygning ogoptimeret detaljer hjælp reducere modulstørrelsen markant.

    Yderligere moduler. Disse kunne være strømforsyninger,interne forbindelser og andre sådanne ting.

    Alle unødvendige detaljer funktionerne køling, strømforsyning og hukommelseslagring er henholdsvis placeret uden for "boksen". nogle gange viser de sig at være det afhængig af eksterne enheder.

    I selve klingen obligatorisk Kun processoren og RAM bør være til stede. Hvile Dette kan lægges i skraldespanden.

For produktivSystemet fungerer ganske effektivt. Men netop i array . Som et enkelt system - en dårlig mulighed.

Hvordan det virker

Alle bulkkomponenter, der optager meget plads og genererer overskudsvarme, flyttes uden for vingemodulerne. Power af alle eksterne komponenter kan fordeles mellem knivene.

Virtualisering af nogle elementer er også tilgængelig, hvilket giver dig mulighed for at implementere separate administrationskonsoller og separate I/O-porte.

Generelt kræver en sådan kompakthed nogle seriøse tricks. For eksempel installation eksterne systemer køling, implementering af yderligere komponenter. Prisen på en bladeserver er lidt højere end prisen på standardudstyr, men det betaler sig med høj placeringstæthed og lavereostninger.

Fordele

Ud over kompakt placeringladder server haren række nyttige egenskaber:

    Reduktion af antallet af komponenter. Der kræves færre kabler til tilslutning, eksterne strømforsyninger er i stand arbejde med flere klinger på én gang.

    Alsidighed. P Velegnet til virtualisering, databaser og computere. Rent faktisk, blade server - en passende erstatning for klassikerenenheder, der, når de er store i antal, kræver meget plads, men som ikke har nogen overlegenhed i ydeevne.

    Et standardrack har plads til 42 servere, størrelse 1 U. hjælper med at komme uden om dette begrænsning, hvilket gør det muligt at placere op til 100 enheder i et stativ enheder samme magt.

    Mere effektive end klassiske muligheder i specifikke opgaver, der kræver store rækker af maskiner: hosting, store databaser, højtydende databehandling.

Selvfølgelig slutter fordelene ikke der, men det er altid værd at huske - Han effektiv i en klynge. Men desværre i store træk arrays Et køleproblem opstår på grund af, at komponenterne er placeret for stramt.

Derudover kan andre værktøjer være bedre egnede til nogle opgaver. For eksempel supercomputere, hvis der er behov for højtydende computing.

Erhvervelse

Blade-serveren er ret effektiv og betaler sig selv hurtigt. At bruge det til en række opgaver er billigere og mere hensigtsmæssigt end en klynge af standardservere.

Skal du købe en bladeserver, kan du gøre det hos os. Denne klasse af enheder bestilles altid til en individuel konfiguration i overensstemmelse med formålet. Du kan kontakte en specialist for at få råd og finde ud af detaljer ved hjælp af en hvilken som helst metode, der er foreslået i afsnittet "Kontakter".

Du kan også bruge formularen feedback og en specialist vil kontakte dig til enhver tid. Et passende tidspunkt for kontakt kan angives i "Kommentar"-linjen.