Типы серверов по назначению: виды, задачи и выбор конфигурации
В ИТ-отрасли, как и в любой другой, работает принцип: под конкретную задачу — своё решение.
Оглавление:
Чем отличаются серверы общего и специального назначения
- Сервер виртуализации
- Сервер баз данных (СУБД)
- Гиперконвергентная инфраструктура (HCI)
- Терминальный сервер (RDS)
- Сервер VDI: виртуальные рабочие столы
- Инференс-сервер для ИИ-моделей
- ERP-сервер
- Файловый сервер
- Веб-сервер
Продолжая нашу серию статей , расскажем об основных типах серверов по назначению: чем они отличаются, какие задачи решают и как «Аквариус» помогает заказчикам выбрать правильную конфигурацию.
Универсального сервера не существует: то, что отлично подходит для управления файловой системой, не справится с обучением нейросетей, а мощный GPU-кластер будет избыточен для офисного файлового хранилища. Поэтому все серверы делятся на две большие группы: общего и специального назначения.
Чем отличаются серверы общего и специального назначения
Разделение продиктовано несколькими факторами:
- архитектура — серверы общего назначения строятся на процессорах с архитектурой x86 и универсальных компонентах, тогда как специализированные — на специализированных процессорах различных архитектур, с использованием ускорителей GPU, СБИС/ASIC, ПЛИС/FPGA и других компонентов под конкретную задачу;
- баланс ресурсов — при выборе решения всегда важно соблюдать баланс ресурсов: в одном случае критичны ёмкость хранилища и/или количество накопителей для достижения требуемой производительности подсистемы хранения, в другом — возможности процессора и объём ОЗУ, в третьем — возможность работы с ускорителями и пропускная способность сети. Невозможно собрать сервер, одинаково хорошо справляющийся со всеми задачами;
- стоимость — специализированные решения всегда дороже из-за уникальных компонентов, сложных систем охлаждения и малосерийности. Использовать их там, где достаточно сервера общего назначения, экономически нецелесообразно.
Основное различие между этими группами кроется в том, что серверы общего назначения решают широкий спектр типовых задач бизнеса и составляют основу парка любого предприятия (свыше 80% закупок). Специализированные созданы для решения конкретных задач или целых классов задач, где серверы общего назначения либо вовсе не применимы, либо работают неэффективно.
В этой статье разберём типы серверов, относящихся к обеим группам, — от GPU-кластеров для искусственного интеллекта до файловых серверов — и посмотрим, какие задачи решает каждый из них.
Серверы общего назначения
Это базовые серверы, которые решают типовые задачи бизнеса. Их объединяет одно: они строятся на максимально распространённых и универсальных компонентах. Разница — в балансе ресурсов: где-то важнее ёмкость хранилища, где-то — количество ядер или объём оперативной памяти.
В этом сегменте «Аквариус» зарекомендовал себя как надёжный поставщик с полным циклом производства: от проектирования материнских плат и специализированного микропрограммного обеспечения до финальной сборки и сертификации. Серверы Aquarius покрывают широкий спектр задач — от файловых хранилищ до серверов для тяжёлых баз данных и виртуализации. Благодаря возможности гибко подойти к подбору конфигураций мы можем предложить решения для любых типовых ИТ-задач, обеспечивая предсказуемую производительность и локальную техническую поддержку.
Сервер виртуализации
Серверы виртуализации (сюда же отнесём и runtime-серверы для размещения контейнеров) составляют подавляющую долю серверов большинства современных компаний.
Они позволяют существенно экономить ресурсы: вместо десятка физических серверов — один мощный с таким же количеством виртуальных машин, при этом обеспечивая возможности консолидации, масштабирования и изоляции.
Представьте, что у компании 20 разных сервисов: тестирование, разработка, ERP, почта. Вместо 20 физических серверов — 3 мощных, на которых всё это работает в виде ВМ.
При выборе конфигурации ключевое значение имеют количество ядер и частота процессора (в большинстве случаев чем больше, тем лучше), объём оперативной памяти (каждая виртуальная машина «забирает» свою часть) и поддержка аппаратной виртуализации.
Сервер баз данных (СУБД)
Сервер баз данных хранит всю критичную информацию бизнеса: каталог товаров, счета клиентов, заказы. Он выполняет SQL-запросы и возвращает результат за доли секунды.
В CRM-системе средней или крупной компании несколько менеджеров одновременно ищут контакты, создают сделки, заносят заметки. Сервер баз данных обрабатывает все эти запросы параллельно. Если он «задумается», сотрудники будут ждать, а бизнес — терять время и деньги.
Гиперконвергентная инфраструктура (HCI)
Гиперконвергенция объединяет вычисления, хранение и сеть в одной системе. Вместо отдельных серверов, СХД и коммутаторов со своими собственными системами управления — единый кластер, где всё управляется централизованно.
Представьте, что крупная сеть магазинов строит ЦОД с нуля. Вместо того чтобы закупать и настраивать серверы, СХД и сеть по отдельности, она берет готовые HCI-узлы. Всё уже протестировано на совместимость — осталось подключить и запустить.
Для HCI важны единая система управления, возможность масштабирования добавлением новых узлов и высокая отказоустойчивость.
Серверы, выполняющие роль HCI-узлов, должны обеспечивать одновременную работу двух компонентов: высокопроизводительной дисковой подсистемы на твердотельных накопителях (как правило, NVMe) и нагруженных сетевых портов (зачастую 100 Гб/с).
Терминальный сервер (RDS)
Терминальный сервер позволяет пользователям подключаться удалённо и работать с программами, установленными на сервере. Вся вычислительная нагрузка идёт на сервер, а на клиенте — только экран и клавиатура.
Представьте, что в компании несколько десятков бухгалтеров работают с 1С. Вместо того чтобы устанавливать 1С на десятки компьютеров и обновлять их по очереди, бухгалтеры подключаются к терминальному серверу. Программа всегда актуальна, доступ — откуда угодно.
Главные требования — высокая плотность процессорных ядер и большой объём RAM.
Сервер VDI: виртуальные рабочие столы
VDI (Virtual Desktop Infrastructure) похож на терминальный сервер, но подход другой: вместо общей сессии каждому пользователю выделяется отдельная виртуальная рабочая станция со своей ОС, настройками и дисковым пространством.
Если, например, в банке 300 удалённых сотрудников, которым нужна изолированная среда, VDI-сервер создаёт для каждого отдельную виртуальную машину со своим рабочим столом, доступом к корпоративным приложениям и настройками безопасности.
Для VDI критичны мощный CPU, большой объём ОЗУ и быстрые NVMe-диски (чтобы ВМ загружались мгновенно).
Инференс-сервер для ИИ-моделей
Инференс-сервер запускает уже обученные модели машинного обучения «в продакшене» — принимает решения в реальном времени.
Самые распространённые примеры применения — системы видеонаблюдения, чат-боты поддержки и рекомендательные сервисы.
Инференс-сервер обрабатывает видео с камер и в реальном времени отвечает: «Это человек А», «Это человек Б». Или чат-бот, который отвечает клиентам, — он работает на инференс-сервере.
Для инференса важны скорость обработки запросов и низкая задержка. Иногда требуется использование от шести до восьми GPU, но можно обойтись и мощным CPU.
ERP-сервер
ERP-сервер запускает системы управления ресурсами предприятия: 1С, SAP, Oracle ERP. Он объединяет бухгалтерию, логистику, закупки, продажи и производство в единую систему.
Например, на крупном заводе тысячи сотрудников ведут все бизнес-процессы в единой ERP-системе. Финансы, закупки, склад, производство — всё работает на ERP-сервере. Простой такой системы — это остановка бизнеса.
Для ERP нужны высочайшая надёжность, отказоустойчивость, большое количество ядер и оперативной памяти.
Файловый сервер
Файловый сервер — это цифровой склад компании. Он хранит и раздаёт файлы пользователям в локальной сети: документы, проекты, фото, видео, к которым одновременно обращаются сотрудники.
Представьте офис, где десятки людей работают с общими документами. Вместо того чтобы пересылать файлы по почте, они сохраняют их на файловый сервер. Кто угодно и в любой момент открывает актуальную версию. Это решает проблему с утерей файлов и сохранением версий.
Для такой задачи главное — большой объём дискового пространства, отказоустойчивый RAID-массив и высокая скорость чтения/записи.
Веб-сервер
Веб-сервер обрабатывает HTTP-запросы. Когда вы открываете сайт, именно он «отдаёт» вам страницу, обрабатывает API-вызовы и обслуживает онлайн-сервисы.
Представьте интернет-магазин, который принимает тысячи запросов в минуту. Веб-сервер обрабатывает каждый из них: отдаёт страницы товаров, корзину, оформление заказа. Если он не справится, сайт «ляжет», а заказы пропадут.
Для веб-сервера критичны высокая пропускная способность сети, быстрая обработка запросов и устойчивость к пиковым нагрузкам.
Серверы специального назначения
Эти серверы выходят за рамки стандартных конфигураций. Они созданы для самых ресурсоёмких задач — там, где обычные процессоры не справляются.
GPU-серверы для ИИ и машинного обучения
GPU-серверы нужны для обучения нейросетей и выполнения сложных вычислений, требующих тысяч параллельных операций. Графические процессоры справляются с этим гораздо быстрее CPU.
Представьте, что крупная компания создаёт систему распознавания дефектов на конвейере. Чтобы обучить нейросеть, нужны тысячи часов видео и миллиарды вычислений. На GPU-кластере обучение занимает дни, на обычных CPU — месяцы.
Внутри таких серверов — от 1 до 8 (и более) GPU, специальные системы охлаждения (например, жидкостные), высокоскоростные сети — интерконнект (Ангара, InfiniBand, 400G Ethernet) и большой общий объём оперативной памяти.
HPC-решения: суперкомпьютеры для параллельных вычислений
HPC-решения (High Performance Computing) решают задачи, требующие максимальной производительности и параллельной обработки данных: научные расчёты, инженерное моделирование, прогнозирование погоды.
Например, институт моделирует траекторию циклона на 5 дней. Чтобы просчитать миллиарды операций, нужен HPC-кластер. Расчёт может занимать часы вместо недель.
Это многоузловые системы — от десятков до тысяч узлов, работающих как единое целое. Их также называют суперкомпьютерами. Они позволяют выполнять задачи, значительно превышающие возможности одного любого современного сервера.
Строго говоря, суперкомпьютер — это не просто серверы, а комплекс, включающий как минимум вычислительные узлы, подсистему хранения, сетевую инфраструктуру и подсистему управления.
Суперкомпьютеры в силу сложности проектирования и изготовления выпускаются единичными экземплярами строго под конкретные задачи и, как правило, сопоставимы по производительности с системами из мирового рейтинга TOP500 или российского Top50.
Сетевые платформы (network appliances)
Сетевой трафик обрабатывается не только коммутаторами и маршрутизаторами, но и решениями для фильтрации трафика, анализа контента, шифрования и другими, а значит, требуются и специализированные серверы.
В отличие от серверов общего назначения, в сетевых платформах упор делается не на универсальность и масштабирование (в том числе дисковой подсистемы), а на плотность и разнообразие сетевых портов, суммарную пропускную способность и низкую задержку.
Такие решения, как правило, выполняются в более компактном форм-факторе для возможности размещения в телекоммуникационных шкафах глубиной до 600 мм.
Мы в «Аквариусе» накопили огромный опыт в разработке сетевых платформ и сотрудничаем с лидерами рынка — разработчиками ПО для таких решений.
Какой сервер выбрать под задачу
Естественно, перечень не ограничивается этими типами серверов. Бывают ещё Edge-серверы, предназначенные для работы в нестандартных условиях; медиасерверы для работы с множеством видео- и/или аудиопотоков и другие. Об этом мы поговорим в следующих выпусках наших статей.
Не знаете какой сервер выбрать? Мы поможем!
Читайте также
Что такое сервер и зачем он нужен: виды серверов, задачи, отличия от ПК