جدول محتوا
آیا می‌دانید سرور تیغه ای چیست؟ در برنامه‌ریزی معماری داده برای سازمان خود، ممکن است به فکر استفاده از سرورهای تیغه‌ای افتاده باشید. این سرورها که به صورت ماژولار طراحی شده‌اند، به صورت عمودی درون شاسی قرار می‌گیرند که نه تنها فضای کمتری در مراکز داده اشغال می‌کنند، بلکه مصرف انرژی را نیز بهینه می‌سازند. اگر به دنبال راهی برای کاهش فضای اشغال شده توسط مرکز داده و بهبود عملکرد آن هستید، سرورهای تیغه‌ای گزینه‌ای بسیار مناسب هستند. در ادامه این مقاله به توضیح این محصول می‌پردازیم.
سرور تیغه ای چیست ؟
سرورهای تیغه ای سیستم‌هایی هستند که تمامی اجزاء آنها بر روی یک برد واحد قرار گرفته‌اند و برای سرویس‌دهی با حجم و ظرفیت بالا طراحی شده‌اند. در این سرورها پردازش مرکزی بر روی برد اصلی انجام می‌شود و سایر قسمت‌های سیستم به صورت مجزا و به شکل کارت‌های قابل اتصال به سیستم قرار دارند. کیس اصلی این سرورها دارای بردهای مختلفی مانند کارت‌های شبکه، سیستم خنک‌کننده، کارت‌های SCSI و کابل‌های برق است که به صورت جداگانه به سرور متصل می‌شوند. به این سیستم‌ها می‌توان چندین برد پردازشی اضافه کرد و همه آنها را از طریق یک مدار کنترل‌کننده مدیریت نمود.
سرورهای تیغه‌ای در واقع کامپیوترهایی با طراحی ماژولار هستند که از این طراحی انعطاف‌پذیر برای بهینه‌سازی فضا و مصرف انرژی بهره می‌برند. در این سرورها بسیاری از قطعات به منظور کاهش فضای مورد نیاز و انرژی مصرفی حذف شده‌اند؛ اما همچنان کارایی یک سرور عادی را دارند.
یک مجموعه شامل تعدادی سرور تیغه‌ای، منبع تغذیه، سیستم خنک‌سازی، ارتباطات شبکه و غیره تشکیل یک سیستم تیغه‌ای (BladeSystem) می‌دهد. استاندارد شرکت‌های مختلف تولیدی در مورد اینکه چه تجهیزاتی بر روی تیغه‌ها و چه تجهیزاتی در سیستم تیغه‌ای نصب می‌شوند، با یکدیگر متفاوت است. در یک قفسه سرور عادی Rack-42U، تعداد تجهیزاتی که به طور مستقیم قابلیت اتصال به سیستم را دارند محدود به 42 عدد است؛ در حالی که در سرورهای تیغه‌ای به علت صرفه‌جویی در فضا و بهینه‌سازی مصرف، این محدودیت وجود ندارد.
منظور از سرور بلید چیست ؟
سرور تیغه ای یا Blade Server همچون یک کامپیوتر کوچک، از چندین جزء تشکیل شده که همگی روی یک برد نازک قرار گرفته‌اند. هر کدام از این تیغه‌ها دارای پردازنده، حافظه، کارت شبکه و سایر اجزای سرور است و برای اتصال به تیغه‌های دیگر و استفاده از منبع تغذیه مشترک طراحی شده است. این ساختار باعث می‌شود تا با صرفه‌جویی در مصرف فضا و انرژی، منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری به طور مؤثر مدیریت شوند و عملکرد بهینه و پایداری برای شبکه و دیتابیس فراهم گردد.
با این توضیحات می‌توان گفت که سرورهای تیغه‌ای پاسخی به مشکلاتی مانند ناپایداری سرورها، حجم بالای سخت‌افزار و عملکرد ناکافی آنها هستند. این سرورها با ورود به میدان، عملکرد کسب‌وکار شما را بهبود می‌بخشند و به شکل مؤثری منابع را مدیریت می‌کنند. اگر شما یک کسب‌وکار یا سازمان بزرگ دارید، سرورهای تیغه‌ای می‌توانند گزینه‌ای عالی برای بهبود زیرساخت‌های IT شما باشند.
اجزای اصلی سرور Blade چیست ؟
معماری منحصر به فرد سرورهای تیغه ای، آنها را از سرورهای رکمونت و تاور متمایز می‌کند. برای فهم بهتر کارایی و انعطاف‌پذیری این سرورها، آشنایی با اجزای کلیدی و معماری کلی آنها ضروری است. در ادامه به معرفی اجزای اصلی سرورهای تیغه‌ای می‌پردازیم:
شاسی سرور تیغه ای
- هسته اصلی: شاسی یا محفظه نگهدارنده، بخش اصلی سرور تیغه‌ای است که ماژول‌های سرور تیغه‌ای در آن قرار می‌گیرند.
- حفاظت فیزیکی: شاسی محیطی امن برای سرورهای تیغه‌ای فراهم می‌کند و از آنها در برابر آسیب‌های خارجی مانند گردوغبار و ضربات فیزیکی محافظت می‌کند.
- منابع مشترک: شاسی منابع مشترکی مانند منبع تغذیه، فن‌های خنک‌کننده و سوئیچ‌های شبکه را در خود جای داده که توسط تمامی تیغه‌ها استفاده می‌شوند.
- قابلیت نصب در رک: شاسی‌های تیغه‌ای به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به راحتی در رک‌های استاندارد مراکز داده نصب شوند و قابلیت ادغام با زیرساخت‌های سرور موجود را دارند.
ماژول‌های تیغه‌ای
- قلب سیستم: ماژول‌های تیغه‌ای که معمولاً به آنها تیغه گفته می‌شود، واحدهای محاسباتی مستقلی هستند که در شکاف‌های شاسی قرار می‌گیرند.
- فرم فاکتور فشرده: تیغه‌ها با ابعاد کوچک و استاندارد طراحی شده‌اند. هر تیغه معمولاً 19 اینچ عرض و 7 اینچ ارتفاع دارد که با اندازه‌های استاندارد قفسه‌های رک مطابقت دارد.
- سخت‌افزار کامل: هر سرور تیغه‌ای شامل اجزای سخت‌افزاری ضروری مانند CPU، حافظه RAM، ذخیره‌سازها (مثل هارد دیسک یا درایوهای HDD) و رابط‌های شبکه است. برخی از سرورهای تیغه‌ای ممکن است دارای GPU برای پردازش‌های تخصصی نیز باشند.
- قابلیت Hot Plug: هر تیغه با قابلیت Hot Plug طراحی شده است؛ به این معنا که می‌توان آنها را بدون اختلال در عملکرد سایر تیغه‌ها، به شاسی وارد یا از آن خارج کرد. این ویژگی انعطاف‌پذیری سیستم را افزایش داده و زمان تعمیر، نگهداری و ارتقا را کاهش می‌دهد.
- قابلیت اتصال: ماژول‌های تیغه‌ای دارای اتصالاتی هستند که به آنها اجازه می‌دهد به منابع مشترک درون شاسی مانند برق و شبکه متصل شوند که این قابلیت بهره‌وری مؤثر از منابع را فراهم می‌کند.
این معماری تیغه‌ای سرورهای Blade را به گزینه‌ای مطلوب برای مدیریت بهینه منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری، با صرفه‌جویی در مصرف فضا و انرژی تبدیل کرده است.
کاربرد سرور تیغه ای چیست ؟
پس از پاسخ به سؤال سرور تیغه ای چیست؟ نوبت به کاربردهای این سرورها است. سرورهای تیغه‌ای برای بهره‌وری حداکثری طراحی شده‌اند و عملکردی منحصربه‌فرد ارائه می‌دهند. کاربردهای سرورهای تیغه‌ای عبارت‌اند از:
- پردازش داده‌ها
- رمزگذاری امن SSL
- اشتراک‌گذاری فایل‌ها
- میزبانی وب و حافظه کش
- شبکه‌های خصوصی مجازی
- مجازی‌سازی برنامه‌های مختلف
- محاسبات ابری برای میزبانی، دیتابیس یا یادگیری ماشین
در سرورهای تیغه‌ای هر سرور دارای قطعات و تجهیزات منحصربه‌فردی است که وظایف خاصی را انجام می‌دهند. برای مثال یک سرور ممکن است حافظه بیشتری داشته باشد، در حالی که سرور دیگر پردازنده قدرتمندتری دارد. این ویژگی‌ها باعث افزایش کارایی و عملکرد مؤثرتر می‌شوند. همچنین می‌توانید متناسب با نیازتان سرورهای جدید اضافه کنید و سرعت و کارایی بالاتری را انتظار داشته باشید.
Blade server چگونه کار می‌کند ؟
سرورهای تیغه‌ای از طریق شبکه اترنت به یکدیگر و به سایر دستگاه‌های شبکه مانند سوئیچ‌ها و روترها متصل می‌شوند و منابع پردازشی، حافظه و ذخیره‌سازی را به اشتراک می‌گذارند. مدیریت سرورهای تیغه‌ای از طریق یک کنسول مدیریتی واحد انجام می‌شود که به مدیران شبکه امکان می‌دهد همه سرورها را از یک مکان مرکزی مدیریت کنند. نحوه کار سرور تیغه‌ای:
- هر تیغه شامل پردازنده، حافظه رم، فضای ذخیره‌سازی، کارت شبکه و سایر اجزاست که به طور مستقیم به شاسی متصل می‌شوند.
- شاسی به منابع مشترک مانند منبع تغذیه، سیستم خنک‌کننده و شبکه دسترسی دارد که این منابع بین تمام تیغه‌ها به اشتراک گذاشته می‌شوند.
- سیستم‌عامل به صورت مشترک روی همه تیغه‌ها نصب می‌شود که این امکان را به مدیران شبکه می‌دهد تا تمامی تیغه‌ها را از یک نقطه مرکزی مدیریت کنند.
سرور های بلید HP
یکی از سری محصولات سرور HP سرورهای BL شرکت هیولت پاکارد است که در ژوئن 2006 به بازار عرضه شد. این سرورها بخشی از پلتفرم HPE ConvergedSystem را تشکیل می‌دهند که از طراحی زیرساخت همگرا برای سرور، ذخیره‌سازی و شبکه ارتباطی بهره می‌برد. به طور مثال HPE ConvergedSystem 700 با قابلیت پشتیبانی از 100 تا بیش از 1,000 ماشین مجازی در سطح سازمانی طراحی شده و با ساختار سرورهای BladeSystem پیکربندی می‌شود. برای خرید سرور HP بهتر است بدانید که این کمپانی در نوامبر 2019، دو مدل محفظه جدید برای پیکربندی سرورهای BladeSystem به کسب‌وکارهای بزرگ معرفی کرد.
مزایای استفاده از سرور تیغه ای
از آنجایی که هر تیغه یک سرور مستقل است، اگر به چندین سرور نیاز دارید؛ اما فضای کافی برای نگهداری آنها ندارید، سرورهای تیغه‌ای گزینه‌ای مناسب برای شما هستند. علاوه بر این با استفاده از خدمات ابری، می‌توانید سرورهای تیغه‌ای را بدون نیاز به نصب فیزیکی در محل اداره یا سازمان خود، اجاره کنید.
سرورهای تیغه‌ای به راحتی قابل تعویض یا جایگزینی هستند و برای انجام این کار نیازی به مدیران IT حرفه‌ای ندارید و می‌توانید این کار را بدون خاموش کردن سیستم انجام دهید. دلایل مهم استفاده از سرورهای تیغه‌ای عبارت‌اند از:
- ماژولار و قابل تعویض
- ارائه محاسبات فشرده با سرعت بالا
- پشتیبانی از خدمات محبوب وب مانند استریمینگ، ذخیره‌سازی وب (web caching) و مجازی‌سازی
- ارائه خدمات کلاستری با قابلیت تعادل بار
معایب سرور Blade چیست ؟
سرورهای تیغه‌ای دارای مزایای بسیاری هستند؛ اما همانند هر محصول دیگری، ممکن است با توجه به نیازهای مختلف کاربران، معایبی نیز داشته باشند. معایب این محصول:
- هزینه اولیه بالا
سرورهای تیغه‌ای نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه بیشتری نسبت به سرورهای سنتی دارند.
- محدودیت در توسعه
شاسی سرور تیغه‌ای دارای تعداد محدودی شیار برای ماژول‌های تیغه است. وقتی این شیارها پر شوند، توسعه بیشتر سیستم به خرید شاسی اضافی نیاز خواهد داشت که هزینه‌ها را افزایش می‌دهد.
- چالش‌های اتصال
به دلیل بسته‌بندی متراکم سرورهای تیغه‌ای، کابل‌کشی آنها ممکن است پیچیده شود، به‌ویژه هنگام استفاده از شاسی‌های متعدد. مدیریت و سازماندهی صحیح کابل‌ها برای جلوگیری از مشکلات عملکرد و نگهداری بسیار مهم است.
- نقطه ضعف تکی
سرورهای تیغه‌ای با وجود قابلیت‌های افزونگی در منبع تغذیه و شبکه، ممکن است به یک نقطه ضعف تبدیل شوند. اگر یک قطعه سخت‌افزاری دچار مشکل شود، تمامی ماژول‌های تیغه‌ای در شاسی تحت تأثیر قرار می‌گیرند. برای کاهش این مشکل، باید مشکلات احتمالی را پیش‌بینی و برای آنها برنامه‌ریزی کنید.
- عدم سازگاری با تمام شاسی‌ها
سرورهای تیغه‌ای با تمام شاسی‌ها سازگار نیستند. اختلاط تیغه‌ها از نسل‌ها یا تولیدکنندگان مختلف ممکن است به چالش‌هایی در عملکرد منجر شود. بهتر است قبل از خرید، از سازگاری ماژول‌ها با شاسی اطمینان حاصل کنید.
- مدیریت متمرکز
مدیریت متمرکز سیستم‌های سرور تیغه‌ای مزیت بزرگی است، اما ممکن است برای برخی از مدیران IT چالش‌هایی به دلیل پیچیدگی مدیریت چند تیغه در یک شاسی ایجاد کند. درک کامل رابط مدیریت و قابلیت‌های آن برای بهره‌گیری از پتانسیل کامل سرورهای تیغه‌ای ضروری است.
- فضای مورد نیاز برای نصب
سرورهای تیغه‌ای نسبت به سرورهای سنتی فضای کمتری اشغال می‌کنند، اما همچنان به فضای رک اختصاصی برای شاسی نیاز دارند. اگر فضای مراکز داده شما کوچک یا محدود است، ممکن است با چالش‌های نصب مواجه شوید.
جمع بندی
در مقاله سرور تیغه ای چیست؟ گفتیم که سرورهای تیغه ای یا Blade Servers، نوعی سرور ماژولار هستند که به منظور بهینه‌سازی فضا و مصرف انرژی در مراکز داده طراحی شده‌اند. این سرورها از اجزای متعددی مانند پردازنده، حافظه رم، فضای ذخیره‌سازی و کارت شبکه تشکیل شده‌اند که همگی روی یک برد نازک قرار می‌گیرند. این سرورها علاوه بر کاهش فضای مورد نیاز، امکان مدیریت متمرکز و انعطاف‌پذیری بالایی را برای مدیران IT فراهم می‌کنند. با وجود هزینه اولیه بالا و چالش‌های اتصال، سرورهای تیغه‌ای به دلیل قابلیت‌های ماژولار، کارایی بالا و پشتیبانی از خدمات متنوع وب، گزینه‌ای مناسب برای سازمان‌ها و مراکز داده بزرگ محسوب می‌شوند.
