آشنایی با مبانی سخت افزار سرور

سرورها (Servers) در شبکه‌های کامپیوتری معمولاً به عنوان سرویس دهنده شناخته می‌شوند. در واقع سرور یک کامپیوتر با امکان پردازشی و ذخیره سازی اطلاعات بالا است که در دسترس تعداد زیادی کاربر برای سرویس‌دهی استفاده می‌شود. پایه سرورها عموماً بصورت سخت افزاری است ولی اینروزها سرورهای مجازی  یا VMها در فضای شبکه و اینترنت بسیار گسترده شده‌اند. با این حال همین VMها روی سرور یا کامپیوترهای سخت‌افزاری نصب و اجرا می‌شوند. یعنی یک سرور مجازی حتماً به سخت افزار نیاز دارد تا از منابع در دسترس همچون پردازشگر، رم ، هارد و... استفاده کند. در این متن سعی شده تا سخت افزارهای اصلی یک سرور را توضیح دهیم.

سرورها از چه سخت‌افزاری تشکیل می‌شوند؟

اگر یک سرور را بدون نوع و مدل طراحی آن در شاسی و چینش سخت افزار داخل آن در نظر بگیریم، همانند یک کامپیوتر معمولی دارای مادربرد، سی پی یو ، رم ، هارد ، گرافیک و سایر قطعات درگاهی دیگر است. اما این موضوع به همینجا ختم نمی‌شود! تمام سخت‌افزارهای نامبرده در سرور با کامپیوتر و لپ‌تاپ‌های معمولی تفاوت دارند. البته شباهت‌هایی هم وجود دارد اما قطعات داخل سرور طوری طراحی شده‌اند که برای کاربری‌های 24 ساعته و سنگین، ضعف نشان ندهند.

مادربرد سرور

اصلی ترین و بزرگترین قطعه در سیستمهای کامپیوتری مادربرد نام دارد. این قطعه زمینه‌ای است برای نصب دیگر قطعات و ارتباط آنها باهم. مادربرد سرور ممکن است چندین پردازنده از 1 تا 4 سی پی یو را پشتیبانی کند. این ویژگی در ادغام تعداد هسته پردازشی هر پردازنده بسیار کارآمد است. از دیگر ویژگی‌های مادربرد سرور می توان به پشتیبانی تعداد زیادی رم و هارد اشاره کرد. در کنار این تعداد بالای رم و هارد، برد ریدکنترلر و همچنین قابلیت Hot-Plug نیز وجود دارند که در کامپیوترهای معمولی مشاهده نمی‌کنیم.

پردازنده سرور

اکثر ما نام پردازنده‌های زئون (Xeon) را شنیده‌ایم. این خانواده از پردازنده‌های برند اینتل، خود دارای شجره‌ هستند و به شاخه‌های دیگر تقسیم می‌شوند. اما این خانواده از پردازنده‌ها عموماً برای استفاده در سرورها طراحی و تولید می‌شوند ولی برخی مدلهای سرور امکان استفاده از پردازنده‌های Core هم دارند که معمولاً در خانواده مینی سرورها قرار می‌گیرند.

سرورهای برند HPE در نسلهای مختلف از پردازنده‌های سری Intel Xeon E5 و Intel Xeon Scalable استفاده می کنند. برخی از آنها نیز از پردازنده‌های AMD استفاده می‌کنند که البته محبوبیت کمتری دارند.
اگر بخواهیم از مزیت‌های CPU سرور صحبت کنیم، باید از تعداد هسته بالا و پشتیبانی از ظرفیت بسیار زیاد رم نام برد. در زمان انتشار این مطلب، پردازنده‌های کامپیوترهای معمولی مانند Core i9 تا 8 هسته بیشتر در بازار وارد نشده‌اند. این درحالی است که یک پردازنده سرور Intel Xeon Scalable 8280 دارای 28 هسته 4 گیگاهرتزی است که اگر در کنار یک پردازنده دیگر همین مدل قرار گیرد، 56 هسته در اختیار کاربران قرار می‌دهد. صبر کنید ادامه دارد! آن پردازنده Core i9 تا نهایتاً 128 گیگابایت رم را پشتیبانی می‌کند این درحالی است که پردازنده سرور 8280 تا 1 ترابایت حافظه رم را پشتیبانی می‌کند. تا اینجا یکی از دلایل برتری پردازشی سرور را بررسی کردیم، حالا نوبت به رم سرور است.

رم سرور

اصلی‌ترین تفاوت رم سرور با رم لپ‌تاپ شما، قابلیت ECC در آنهاست. ECC کوتاه شده کلمات Error Checking and Correction است که به معنی تصحیح و تشخیص خطا می باشد. این ویژگی میزان ایجاد خطا در سرورها را بطور چشمگیری کاهش می‌دهد. همین ویژگی بدلیل عدم وجود در رم لپ تاپ و کامپیوترهای شخصی باعث ایجاد Crash یا Hang می‌شود.
البته رم سرور هم همانند رم کامپیوتر ، در ظرفیت و تکنولوژی‌های مختلف تولید می‌شوند.

رِید کنترلر سرور

کارت RAID Controller یکی دیگر از قطعاتی است که در تمام سرورها دیده می‌شود. این قطعه یا برد، در واقع بر روی هاردهای موجود در سرور عمل آرایه بندی به روشهای مختلف را اعمال می‌کند. RAID کردن سرعت دسترسی ، خواندن و نوشتن و همچنین امنیت اطلاعات را بیشتر می‌کند. البته RAID کردن در برخی کامپیوترهای شخصی هم نیز قابل اجرا است. RAID بندی در دو حالت سخت افزاری و نرم افزاری انجام پذیر خواهد بود. رِید کنترلر سرور بصورت سخت‌افزاری اینکار را انجام می‌دهد.

باتری رید کنترلر

باتری سرور یا باتری کش رید کنترلر سرور، برای محافظت از اطلاعات نوشته شده روی حافظه فلش مموری، که توسط رید کنترلر مدیریت می شود، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این باتری مواقعی به کار می آید که برق سرور بطور ناگهانی قطع شود؛ در این زمان باتری، اطلاعات روی فلش مموری را تا حدود 2 یا 3 روز ذخیره نگاه می دارد.

سیستم خنک کننده و فن سرور

چرخش هوای خنک و تعادل دما در داخل شاسی سرور امری مهم است. تقریباً تمامی سخت افزار موجود در سرور (و یا کامپیوتر) تولید گرما می‌کنند و دمای فضای داخل شاسی یا کیس را بالا می‌برند. استفاده از فن و قطعه‌هایی مانند هیت سینک در این قطعات بخصوص روی پردازنده ها، باعث متعادل نگاه داشتن دمای محیط شاسی می‌شود. نحوه چینش و تعبیه فن ها و همچنین مسیر خروج هوای گرم در سرورها متفاوت است. برای مثال در سرورهای سری DL برند HPE ، فن ها هوا را از جلوی سرور به پشت آن حرکت می‌دهند. در این مدل سرورها اگر از جلو به سمت عقب سرور در نظر بگیریم، اول هاردها قرار دارند و بعد فن ها، بعد از فن ها تمام سخت افزار سرور در پشت آن قرار می‌گیرد. پردازنده‌ها دارای هیت سینک هستند که دمای CPU را از طریق همان مسیر حرکت هوا به بیرون منتقل می‌کنند.

کارت شبکه سرور

سرورها بدلیل ماهیت یک سرویس دهنده مهم و اصلی، نیاز به اتصال داخل شبکه دارند. فرقی نمی‌کند که شبکه داخلی یا خصوصی باشد، یا اینکه سرور یک اپلیکیشن جهانی باشد که در اینترنت در اختیار همه قرار دارد؛ بهرحال این سرور به کارت شبکه برای اتصال به شبکه نیاز دارد. اما این کارت شبکه انواع و اقسام مختلفی دارد. می تواند دارای 4 پورت شبکه اترنت باشد یا پورتهای فیبر نوری را پشتیبانی کند. پیکربندی و کاربری این کارت شبکه‌ها بر عهده و تصمیم مدیر شبکه است.

هارد سرور

شاید بعد از پردازنده و رم سرور، بزرگترین دغدغه مدیران فناوری اطلاعات، میزان و نوع ذخیره سازی اطلاعات در سرورها باشد. بسیاری از کسب و کارها اصولآً به سروری نیاز ندارند که پردازنده‌ای قوی داشته باشد، بلکه حجم ذخیره‌سازی اطلاعات آنها بسیار زیاد است. برای همین قید خرید سرور را می‌زنند و به ذخیره‌سازها (Storages) روی می‌آورند. ما در اینجا به هاردهایی اشاره می‌کنیم که در سرورهای معمول موجود مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انواع هارد سرور از نظر سایز
از لحاظ سایز، هاردهای سرور به دو نوع اصلی LFF و SFF تقسیم می‌شوند:
LFF مخفف کلمات Large Form Factor است. این نوع هاردها با نام هارد 3.5 اینچی نیز شناخته می‌شوند. معمولاً ظرفیت بیشتری نسبت به هاردهای SFF دارند اما سرعت کمتری ارائه می‌دهند.

SFF به معنی  Small Form Factor بوده و سایزی 2.5 اینچی دارد. این هاردها در حال حاضر در دو نوع HDD و SSD تولید می‌شوند. ظرفیت کمتری نسبت هاردهای LFF دارند اما در سرعت بسیار بهینه‌تر عمل می‌کنند.
البته انواع دیگری از هاردها براساس سایز وجود دارد که عمومیت زیادی ندارد. برای مثال هاردهای نوع SSD M2 اصلا شباهت زیادی به هاردهای LFF و SFF نداشته و تقریباً شبیه بُردی است که روی جایگاه خود نصب می‌شود.

انواع هارد سرور از نظر نوع اتصال

هاردها برای اتصال به سرور دارای درگاه‌های مختلفی هستند که اصلی ترین آنها شامل SAS ، SATA و PCIe می‌باشند.
SAS: این نوع درگاه هارد در سرعت های 10K و 15K موجود هستند و راه حلی پرکاربرد در سرورهای مختلف است.
SATA: گرچه سرعت کمتری نسبت به SAS ارائه می‌دهد اما ظرفیت‌های بیشتری را در اختیار کاربران قرار می‌دهد.
PCIe: بدلیل داشتن نرخ بالای انتقال داده و عموماً برای هاردهای SSD تعبیه شده است.
با این توضیحات بصورت پایه با اصطلاحات هاردهای سرور آشنا شدیم. نکته اینجاست که هارد سرور در انواع ظرفیت‌ها و سرعت‌ها تولید شده‌اند که انتخاب مناسب‌ترین آنها برای سرور کسب و کار شما شاید سخت بنظر بیاید. برای مشاوره خرید هارد سرور با کارشناسان شرکت رسام سرور تماس بگیرید.

پاور سرور

شاید در نگاه اول منبع تغذیه برق یا پاور سرور ، زیاد مهم بنظر نرسد. اما برق رسانی بدون نوسان و اتلاف انرژی در سرورها بسیار مهم است. پاور سرورها در مقیاسهای مختلف وات تولید می‌شوند که براساس نوع و مدل و میزان کاربری سرور توسط خریدار انتخاب خواهند شد. بله درست حدس زدید!، تمام سخت افزار انتخاب شده در سرور، در نهایت پاور سرور را تعیین می‌کنند. در سرورهای برند HPE ، پاور سرورها کمترین اتلاف انرژی را دارند که حدود 4 درصد می‌باشد.

نتیجه گیری

با خواندن این متن، تفاوت سخت افزار سرور و یک کامپیوتر شخصی را متوجه شدیم، با این حال ممکن است خرید یک سرور هنوز چالشی برای مدیران کسب و کارها باشد. خرید سرور استوک یا آکبند، فرقی نمی‌کند، مهم این است که سخت افزار مورد استفاده در آن، کارایی لازم را برای کاربران یک مجموعه داشته باشد. به هر طریق برای گرفتن مشاوره در زمینه خرید سرور، با کارشناسان شرکت رسام سرور (rasamserver.com) تماس حاصل فرمایید.