Оборудование серверов

По составу оборудования серверы мало, чем отличаются от рабочих станций, однако самому оборудованию предъявляются более высокие требования. Это связано с тем, что файловый сервер должен достаточно быстро обрабатывать множество запросов от всех рабочих станций. Естественно, что с увеличением числа рабочих станций и сложности решаемых задач значительно возрастают требования к серверу по производительности, объему памяти, надежности.

Для обеспечения требуемой производительности серверы оснащаются высокопроизводительными процессорами, например Pentium II с тактовой частотой 233-333 МГц. При построении достаточно крупных компьютерных сетей, требующих значительных скоростей обработки информации, применяют многопроцессорные системы, включающие в состав несколько процессоров. При этом необходимо учитывать, что производительность мультипроцессорной системы, к сожалению, растет не пропорционально увеличению числа процессоров. Это связано с выполнением дополнительных операций, связанных с необходимостью управления самой многопроцессорной системой.

В системах клиент-сервер практически все данные, а также прикладные программы рабочих станций хранятся на сервере. Кроме того, на сервере хранятся его собственные данные и сетевая операционная система. Все это требует значительных затрат памяти на жестких дисках, объем которых может достигать десятков гигабайт. Потребность в памяти постоянно увеличивается в связи с постоянным повышением сложности программного обеспечения. При этом жесткие диски должны обладать не только большой емкостью, но и быть достаточно быстродействующими, чтобы поддерживать высокую производительность сервера. Естественно, что все это сказывается на стоимости серверов.

С целью повышения производительности в серверах широко используется кэш-память. Эта сверхбыстродействующая память предназначена для временного хранения команд и данных, к которым происходит наиболее частое обращение. Кэш-память использует специализированные быстродействующие микросхемы SRAM-памяти. Содержимое кэш-памяти постоянно меняется, т.е. информация, к которой обращаются мене часто, заменяется на информацию, к которой происходит более частое обращение. Больший размер кэш-памяти позволяет обрабатывать большее количество команд с быстрым доступом. На большинстве современных серверов используется кэш-память емкостью от 512 Кбайт до 2 Мбайт. Чем больше компьютерная сеть, тем требуется больший объем кэш-памяти.

С целью повышения надежности и отказоустойчивости в сетевых серверах применяется ряд технических решений. В первую очередь это касается использования в качестве оперативной памяти, так называемой EDC – памяти, обеспечивающей в процессе чтения/записи обнаружения и исправления одиночных ошибок. Этой целью в состав устройства управления памятью вводится специальная схема обнаружения и исправления ошибок. В настоящее время этот тип памяти переходит в разряд стандартного оборудования сетевых серверов.

Для предотвращения потери информации при работе с жесткими дисками в серверах используется система RAID – избыточные массивы недорогих дисков. Системы RAID включает набор жестких дисков, при этом реализуются различные режимы одновременной записи одной и той же информации на несколько жестких дисков. Это позволяет в случае сбоя жесткого диска восстанавливать данные с резервом копии, находящейся на другом диске. Существует 5 уровней систем RAID, отличающихся способом организации дублирования информации и, соответственно, возможностью ее восстановления.

Для обеспечения нормальной работы компьютерной сети и предотвращения потери информации при внезапном отключении питания сервер должен быть снабжен источником бесперебойного питания (UPS). Источник бесперебойного питания использует аккумуляторную батарею для поддержания работоспособности компьютера (сервера) в течение времени, достаточного для сохранения данных и нормального завершения работы.

В качестве примера приведем наиболее типичную конфигурацию сервера для относительно небольшой сети (до 10 рабочих станций);

• процессор Pentium II с тактовой частотой 233 МГц; оперативная память EDC минимальным объемом 64 Мбайт и с возможностью расширения до 384 Мбайт;

• два жестких диска по 6 Гбайт каждый с программной поддержкой режима RAID;

• сетевой адаптер 10/100 Мбит/с;

• источник бесперебойного питания(UPS).

Следует обратить внимание, что сетевые серверы должны иметь возможность наращивать свои ресурсы. В связи с этим серверы проектируются с учетом возможности установки более мощных или дополнительных процессоров, оперативной памяти и жестких дисков.