Серверы и серверное оборудование. Системы хранения данных (СХД)

Серверное оборудование

Сервер — специализированный компьютер и/или специализированное оборудование для выполнения на нём сервисного программного обеспечения (в том числе серверов тех или иных задач).

Сервером называется компьютер, выделенный из группы персональных компьютеров (или рабочих станций) для выполнения какой-либо сервисной задачи без непосредственного участия человека. Сервер и рабочая станция могут иметь одинаковую аппаратную конфигурацию, так как различаются лишь по участию в своей работе человека за консолью.

Серверы можно классифицировать по типу услуг, которые они предоставляют

• Универсальные серверы

  Универсальные серверы — особый вид серверной программы, не предоставляющий никаких услуг самостоятельно. Вместо этого универсальные серверы предоставляют серверам услуг упрощённый интерфейс к ресурсам межпроцессного взаимодействия и/или унифицированный доступ клиентов к различным услугам.

• Маршрутизация

  Строго говоря, сервер маршрутизации не является сервером в классическом смысле, а является базовой функцией поддержки сети операционной системой.

• Динамическая маршрутизация

  Решения динамической маршрутизации призваны собирать информацию о текущем состоянии сложной сети и поддерживать таблицу маршрутов через эту сеть, чтобы обеспечить доставку пакета по кратчайшему и самому эффективному маршруту.

• Сетевые службы

  Сетевые службы обеспечивают функционирование сети; например, серверы DHCP и BOOTP обеспечивают стартовую инициализацию серверов и рабочих станций, DNS — трансляцию имён в адреса и наоборот.

• Информационные службы

  К информационным службам можно отнести как простейшие серверы, сообщающие информацию о хосте (time, daytime, motd) и пользователях (finger, ident), так и серверы для мониторинга, например SNMP. Большинство информационных служб работают через универсальные серверы.

• Файловые серверы

  Файловые серверы представляют собой серверы для обеспечения доступа к файлам на диске сервера.

• Серверы доступа к данным

  Серверы доступа к данным обслуживают базу данных и отдают данные по запросам. Один из самых простых сервисов подобного типа — LDAP (англ. Lightweight Directory Access Protocol — облегчённый протокол доступа к спискам).

• Службы обмена сообщениями

  Службы обмена сообщениями позволяют пользователю передавать и получать сообщения (обычно — текстовые).

• Серверы удалённого доступа Серверы удалённого доступа, через соответствующую клиентскую программу, обеспечивают пользователя аналогом локального терминала (текстового или графического) для работы на удаленной системе.

• Игровые серверы

  Игровые серверы служат для одновременной игры нескольких пользователей в единой игровой ситуации. Некоторые игры имеют сервер в основной поставке и позволяют запускать его в невыделенном режиме (то есть позволяют играть на машине, на которой запущен сервер).

Системы хранения данных

Система хранения данных, СХД (англ. Storage Area Network, SAN) — представляет собой архитектурное решение для подключения внешних устройств хранения данных, таких как дисковые массивы, ленточные библиотеки, оптические приводы к серверам таким образом, чтобы операционная система распознала подключённые ресурсы как локальные.

Типы системы хранения данных:

• SAN (от сети)
• DAS (напрямую)
• NAS (от сети)

Устройство DAS может разделяться несколькими компьютерами, если оно предоставляет несколько интерфейсов (портов), позволяющих параллельный прямой доступ. Такой способ используется в кластерах. В реальности большинство устройств хранения SAN или NAS могут использоваться как устройства DAS — для этого нужно отсоединить их порты от сети данных и присоединить один или более портов прямо к компьютеру («простым» кабелем).

Более совершенные устройства DAS, похожие на SAN и NAS, обладают повышенной надежностью: надежным контроллером, системой охлаждения, средствами резервирования при хранении типа RAID. Некоторые системы DAS содержат встроенные контроллеры дисковых массивов, чтобы разгрузить обслуживание RAID адаптером шины сервера. Стандартные устройства DAS не имеют таких возможностей.

DAS, как и SAN или NAS, допускают расширение ёмкости хранилища, сохраняя скорость передачи и доступа к данным.

Современные системы хранения данных должны отвечать определенным требованиям:

• Надежность. Устройства подобного типа предусматривают полное или частичное резервирование основных компонентов: процессоров, блоков питания (БП), путей доступа, промежуточного буфера (кэша) и др. При этом организовывают специальную программу для мониторинга возможного проявления неисправностей.
• Доступность данных. Для этого проводят регулярное резервное копирование, резервируют аппаратную часть, используют специальное программное обеспечение.
• Наличие средств управления и контроля. Управление в большинстве случаев осуществляется посредством специального программного обеспечения, от функциональности которого зависит удобство и полнота контроля.
• Высокая производительность. Это требование полностью определяется аппаратной частью комплекса: частотой процессора, типом накопителей, объемом оперативной памяти и объемом КЭШа.
• Масштабирование и унификация. СХД должны иметь возможность наращивания и модернизации.
• Защита данных

Какие существуют системы хранения данных:

• NAS — Network Attach Storage
• DAS — Direct Attached Storage
• SAN — Storage Area Network

Топология типа NAS предлагает использовать внешний дисковый массив, который сочетается со специальным ПО. Благодаря применению этих компонентов, удается получить быстрый доступ к файлам с надежным уровнем сохранности и широкой функциональностью. Кроме того, NAS предполагает подключение массива дисков к компьютерной сети с доступом удаленных пользователей.

Для архитектуры типа DAS характерно подключение непосредственно к серверу или рабочей станции по протоколу SAS.

Сеть SAN является специальной сетью, которая объединяет устройства для сохранения информации с серверами. При построении этой сети за основу берут протокол iSCSI или Fibre Channel.