Malheureusement, tous les managers ne connaissent pas la différence entre un ordinateur de travail classique et un serveur. Il est souvent assez difficile pour un administrateur système d'expliquer à son patron pourquoi, pour le fonctionnement normal du réseau d'entreprise, il est impossible de sortir l'ancienne unité système du placard, mais il est nécessaire d'acheter un serveur Dell, HP ou tout autre fabricant connu.
Fonctionnalité
Malgré la similitude externe, le PC et le serveur ont des tâches complètement différentes. Ce dernier est nécessaire avant tout pour répartir les ressources des ordinateurs de bureau dans le réseau local. Oui, il n'y a aucune différence matérielle. Et si nous parlons d'un petit nombre de machines, alors ces fonctions peuvent être attribuées à un PC standard. Mais même dans ce cas, il est nécessaire d'installer une version serveur spéciale du système d'exploitation et un certain nombre de programmes spéciaux.
Mais dès que le réseau se développe, la charge sur l'ordinateur augmente considérablement. Et dans ce cas, que cela vous plaise ou non, vous devrez acheter un serveur dont le prix, d'ailleurs, n'est pas si élevé.
Différences fondamentales
Tout d'abord, il faut noter les "bourrages" plus puissants, principalement les cartes mères. Ces ordinateurs doivent effectuer incomparablement plus de processus que les machines de bureau. Encore une fois, en raison de la lourde charge, les serveurs sont équipés de plusieurs alimentations.
Dans leur travail, une vitesse de connexion élevée au réseau est extrêmement importante. Le fonctionnement de l’ensemble du système en dépend. De plus, les logiciels spéciaux sont exigeants en termes de ressources. C'est pourquoi la quantité standard de RAM pour un serveur est aujourd'hui d'environ 64 Go. Et la capacité des disques durs se chiffre en centaines de téraoctets.
En un mot, un serveur est un ordinateur très puissant sur lequel est installé un logiciel spécial. En gros, il ne remplit qu'une seule fonction, mais s'il « tombe en panne », tout le réseau qui y est connecté cessera de fonctionner.
Il existe très peu de publications sur les serveurs et le matériel serveur. Et la raison principale est la complexité technique : il existe de nombreuses différences par rapport au matériel grand public habituel et un lectorat limité. De tels articles n'intéressent que les administrateurs et ceux qui prennent les décisions d'achat, ainsi que certains lecteurs enthousiastes friands de matériel de qualité professionnelle. Cependant, le matériel serveur est plus proche du matériel de bureau que vous ne le pensez, et plus de connaissances ne font jamais de mal.
Lorsque les gens pensent aux serveurs, ils pensent aux gros ordinateurs, aux cartes mères lourdes et aux performances scandaleuses, mais la réalité est souvent différente. Aujourd'hui, il existe tellement de facteurs de forme et une énorme quantité de matériel et de logiciels qu'il est difficile de proposer une définition universelle du mot « serveur ».
Bien qu'il existe de nombreuses similitudes entre le matériel professionnel et grand public, nous pensons que c'est l'accent mis sur certaines caractéristiques et qualités qui permet de classer le matériel comme professionnel. Par exemple, votre ordinateur personnel doit être rapide, silencieux, évolutif et, bien sûr, à un prix raisonnable. Il fonctionnera pendant plusieurs années, alors qu'il restera souvent inactif pendant plusieurs heures, et l'utilisateur aura la possibilité de remplacer le matériel défaillant ou simplement d'enlever la poussière accumulée. D'autres exigences s'imposent aux serveurs : fiabilité, disponibilité 24h/24 et 7j/7, maintenance sans arrêt de travail sont ici en premier lieu.
Avant tout, le serveur doit être fiable. Qu’il s’agisse d’un serveur de base de données, d’un serveur de fichiers, d’un serveur web ou d’un autre type de serveur, il doit être très fiable car votre entreprise en dépend. Deuxièmement, le serveur doit toujours être disponible, c'est-à-dire que le matériel et les logiciels doivent être sélectionnés de manière à minimiser les temps d'arrêt. Enfin, une maintenance rapide dans le domaine professionnel est très critique. Autrement dit, si un administrateur doit effectuer une tâche, celle-ci doit être exécutée aussi efficacement que possible sans entrer en conflit avec les critères mentionnés ci-dessus. C'est pourquoi les performances des serveurs sont souvent le résultat d'une prise en compte des exigences nécessaires et de stratégies à long terme, et non le résultat d'une étape émotionnelle, comme c'est souvent le cas avec les PC de jeu.
Dans cet article, nous parlerons des composants du serveur et décrirons les technologies communes aux serveurs et aux PC grand public, ainsi que les différences et les avantages. Étant donné que tous les composants de qualité professionnelle sont beaucoup plus chers que les composants ordinaires, nous commencerons notre digression par cette question.
Professionnel signifie cher
Si vous achetez des composants professionnels ou des serveurs et postes de travail, vous constaterez rapidement qu’ils coûtent plus cher que le matériel grand public classique. Et la raison ne réside souvent pas dans une technologie complexe, mais dans les spécifications des composants professionnels, dans leurs tests et leur validation. Par exemple, le Core 2 Duo Conroe est très proche du Xeon Woodcrest en termes de performances. Mais les différences résident dans les sockets utilisés, les spécifications et les systèmes dans lesquels ces processeurs sont installés. Les disques durs de serveur sont spécialement conçus pour un fonctionnement continu 24h/24 et 7j/7, contrairement aux disques durs de bureau.
Nous supposons généralement que tous les produits de consommation sont compatibles avec tous les autres, ce qui n’est pas toujours le cas, mais le plus souvent. Par conséquent, vous pouvez remplacer un composant compatible par un autre, il n'y aura probablement aucun problème. Mais cette approche n'est plus acceptable si vous envisagez de mettre à niveau le serveur ou d'effectuer une maintenance.
Les nouveaux produits destinés au marché professionnel sont développés avec un chemin de mise à niveau prévisible, car les fabricants souhaitent que ces produits fonctionnent avec les systèmes existants et les générations de composants actuelles et futures. Les clients AMD et Intel reçoivent régulièrement des plans d'entreprise pour leurs produits qui donnent un aperçu de l'avenir. Les consommateurs peuvent acheter un produit avec la certitude qu’ils bénéficieront d’une assistance et d’opportunités de mise à niveau pendant un certain temps.
La garantie et le remplacement des composants sont également très importants. Si un disque dur de bureau défectueux est remplacé sous garantie par un nouveau modèle, les solutions professionnelles nécessitent souvent exactement les mêmes composants. Par conséquent, l'administrateur doit rechercher exactement le même produit, tandis que les utilisateurs ordinaires, au contraire, seront mécontents s'ils ne disposent pas de la dernière génération de composants (qui, soit dit en passant, sont moins chers pour la plupart des fabricants).
Le mot magique pour le marché professionnel est validation. Lorsqu'un nouveau produit révolutionnaire est prêt à être lancé, il sera validé et testé sur des systèmes matériels courants. Le processus de validation garantit que les entreprises peuvent proposer des systèmes très complexes au marché des entreprises. En effet, une entreprise ne peut se construire que si la plateforme informatique fonctionne parfaitement.
AMD Opteron (Socket 940), Intel Xeon Dempsey et Xeon Woodcrest (Socket 771) : processeurs de serveur double cœur populaires.
Bien sûr, vous connaissez probablement les gammes de processeurs Athlon, Celeron, Core 2 et Sempron, qui sont des processeurs de bureau pour les ordinateurs personnels et de bureau. Mais AMD et Intel proposent des produits destinés aux clients professionnels : AMD Opteron, Intel Xeon et Itanium. L'Opteron est construit sur l'architecture AMD64, comme les processeurs Athlon 64 et Sempron, tandis que le Xeon est construit sur l'architecture Core 2 ou Pentium NetBurst, selon le modèle.
Les processeurs professionnels disposent généralement de plus d'interfaces (plusieurs liaisons HyperTransport sur l'Opteron, deux FSB indépendants (un par processeur) dans le monde Intel) et d'un ensemble plus riche de fonctionnalités souvent requises par les applications serveur et les logiciels de poste de travail.
Il existe deux versions différentes de processeurs Opteron sur le marché, l'une utilisant le Socket 940 avec mémoire DDR, l'autre utilisant le Socket 1207 (Socket F) et la RAM DDR2. Comme pour tous les processeurs AMD64, le contrôleur mémoire fait partie du processeur, ce qui peut constituer un avantage non négligeable à mesure que le nombre de processeurs augmente : non seulement vous aurez plus de contrôleurs mémoire pour installer plus de mémoire, mais chaque processeur fonctionnera avec son propre bloc. de mémoire. Bien sûr, dans ce cas, des problèmes de cohérence surviennent et la complexité des systèmes multiprocesseurs augmente, mais le débit global s'avère également plus élevé. Les optérons pour Socket 940 utilisent un emballage PGA, c'est-à-dire que les pieds sont sur le processeur. Les optérons pour Socket 1207 sont passés au packaging LGA, avec les broches sur le socket et les broches plates sur le processeur.
Les processeurs dual-core devraient être choisis de nos jours. Les processeurs double cœur, bien qu'avec une vitesse d'horloge inférieure, surpassent les modèles monocœur sur le marché des serveurs. Les Opterons double cœur pour Socket 940 sont construits sur les cœurs égyptiens et italiens, cette dernière version étant plus avancée. Mais aujourd'hui, nous recommandons de choisir des modèles pour Socket 1207 (Socket F), grâce à la prise en charge de la mémoire DDR2 et à la possibilité de passer aux processeurs quad-core, qui apparaîtront cette année.
L'AMD Socket F actuel avec 1207 broches est adapté aux processeurs Opteron dual-core actuels et futurs quad-core.
Les processeurs Intel Xeon sont disponibles sous différentes formes, les versions précédentes utilisant le Socket 604. Les plates-formes modernes sont basées sur le Socket 771, qui fait référence aux sockets LGA. Il existe différents processeurs Intel Xeon, mais nous vous recommandons de vous en tenir uniquement aux modèles dual-core. Le tableau http://www.intel.com/products/processor_number/chart/xeon.htm contient une liste complète des processeurs.
Les modèles 5030 à 5080 sont fabriqués selon un processus de 90 nm et sont basés sur l'architecture NetBurst, désormais obsolète. Nous recommandons les processeurs Xeon basés sur Woodcrest avec des numéros de modèle allant de 5110 (1,6 GHz) à 5160 (3,0 GHz). Ils sont fabriqués à l'aide de la technologie 65 nm, nécessitent moins d'énergie mais offrent des performances élevées. La gamme E53xx est construite sur des processeurs quad-core ville de trèfle avec des fréquences de 1,6 à 2,66 GHz.
Les processeurs Xeon n'ont pas de contrôleur de mémoire intégré. Au lieu de cela, ils s'appuient sur le contrôleur de mémoire DDR2-667 à quatre canaux de la carte mère. Pour garantir un débit suffisant pour les processeurs double ou quad-core, plate-forme moderne Socket 771 (Blackford) fournit deux FSB (DIB) indépendants, un pour chaque processeur.
Intel est le premier fabricant à introduire des processeurs quadricœurs. Clovertown est assemblé à partir de deux cristaux Woodcrest à double cœur placés dans un seul emballage.
Intel Xeon Dempsey (NetBurst 65 nm), Woodcrest (Core 2 double cœur 65 nm) et Clovertown (Core 2 quadricœur 65 nm).
La mémoire serveur fonctionne sur le même principe que la mémoire PC grand public conventionnelle. La norme actuelle est la DDR2 (Double Data Rate SDRAM deuxième génération). La DDR2 fonctionne avec plus de tampons de prélecture (4 au lieu de 2), de sorte que la fréquence de l'interface peut être doublée par rapport à la DDR1.
Par rapport à la mémoire grand public, la mémoire professionnelle dispose de deux mécanismes différents conçus pour préserver l'intégrité des données. La mémoire du registre contient une petite puce, appelée « registre », qui est responsable de la mise à jour du signal. Si la mémoire d'un PC conventionnel ne peut pas comprendre plus de quatre (ou parfois six) DIMM - les signaux traversent tous les modules de mémoire et s'atténuent, alors la mémoire enregistrée vous permet facilement d'installer huit modules. En plus du registre, la mémoire DDR2 contient une terminaison sur puce qui empêche la réflexion du signal.
Le deuxième mécanisme est le code de correction d'erreur ECC. Au lieu de stocker les 64 bits standard par canal, les DIMM ECC ajoutent une autre puce mémoire pouvant stocker 8 bits supplémentaires, permettant ainsi la récupération des données. Par conséquent, les erreurs sur un seul bit peuvent être corrigées à la volée.
Tous les processeurs AMD Opteron pour Socket 940 nécessitent une mémoire enregistrée DDR333/DDR400, tandis que la génération Socket F (Socket 1207) nécessite une mémoire enregistrée DDR2-667.
Les DIMM entièrement tamponnés (FB-DIMM) utilisent un composant dit tampon, une puce haute puissance qui convertit les signaux parallèles en une interface série. Son objectif principal est de connecter plus de huit modules de mémoire par contrôleur. Avec un contrôleur de mémoire Intel DDR2 à quatre canaux, vous pouvez bien sûr installer huit modules DIMM de 2 Go sur chacun des quatre canaux si les fabricants de cartes mères souhaitent prendre en charge cette configuration.
Les FB-DIMM sont plus chers, fonctionnent plus chaudement et ne fonctionnent pas plus rapidement que la mémoire enregistrée conventionnelle. Oui, ils constituent très probablement l’avenir des serveurs dotés de grandes quantités de mémoire, la même technologie étant utilisée pour les plates-formes Intel Xeon actuelles.
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A titre d'exemple, nous avons pris la carte mère serveur Asus P5MT (elle est utilisée dans les serveurs d'entrée de gamme, car elle permet d'utiliser des processeurs classiques, plutôt que des processeurs de serveur plus chers). Les cartes mères de serveur ne prennent pas en charge l'overclocking et sont généralement équipées d'un grand nombre d'interfaces, ainsi que de slots d'extension à bande passante élevée.
Le bus PCI-X à 133 MHz continue d'être l'interface dominante pour les cartes d'extension. Il est construit sur le bus PCI parallèle, que l'on retrouve aujourd'hui dans presque tous les PC. PCI-X a une largeur de 64 bits, tandis que le bus PCI de votre ordinateur a une largeur de 32 bits. PCI-X 133 prend en charge une bande passante jusqu'à 533 Mo/s. Cependant, il ne faut pas oublier que la bande passante du contrôleur PCI-X est répartie entre tous les appareils connectés.
L'interface PCI Express (PCIe) est plus moderne. PCI Express est une interface série qui utilise plusieurs voies pour connecter un périphérique à un contrôleur. Les cartes d'extension professionnelles utilisent des emplacements PCIe x4 (quatre voies), mais il existe également des cartes/emplacements PCIe x1, x8 et x16. PCIe x16 est couramment utilisé pour les cartes graphiques hautes performances, les stations de travail graphiques disposent de deux emplacements PCIe x16 complets pour deux cartes graphiques.
Les cartes mères pour serveurs et postes de travail contiennent généralement un contrôleur réseau intégré. Il peut être construit sur les mêmes composants que ceux des cartes mères grand public, mais des puces plus puissantes sont généralement intégrées pour fournir, par exemple, une prise en charge matérielle pour l'informatique TCP/IP ou d'autres fonctionnalités permettant d'augmenter les performances.
Cette carte est équipée de quatre emplacements mémoire DDR2, d'un socket Socket 775 pour l'installation d'un processeur Pentium 4 ou Core 2, d'un emplacement PCI 32 bits, d'un emplacement PCI Express x16 pour une carte vidéo ou d'un contrôleur de stockage puissant, et de deux emplacements PCI- Emplacements X 133. Les contrôleurs Broadcom Gigabit Ethernet sont responsables des capacités réseau. Un GPU ATi est installé sur la carte mère. Il est bien sûr obsolète, mais il suffit d'afficher le bureau ou la ligne de commande, ce qui est requis pour les systèmes d'exploitation serveur.
Toutes les autres interfaces et composants se retrouvent également sur le matériel grand public : contrôleurs Southbridge, UltraATA/100 ou Serial ATA, régulateurs de tension, etc. La grande différence, encore une fois, réside dans le processus de validation, au cours duquel les fabricants testent leurs produits par rapport à d’autres et publient des listes de compatibilité.
La puce ATi RageXL a des années et ne prend pas en charge les graphiques 3D, mais elle est suffisante pour les serveurs. De plus, la plupart du temps, personne ne regarde l’écran.
Un peu plus haut, nous avons déjà évoqué la carte mère avec une carte vidéo intégrée. Toutes les cartes mères de serveur sont équipées d'un GPU très simple avec une petite quantité de mémoire dédiée - les solutions qui prennent de la mémoire dans la RAM ne sont pas populaires ici. Le successeur actuel du RageXL est le GPU ATi ES1000, qui fonctionnait à l'origine sur le marché grand public, mais est ensuite apparu sur les serveurs en raison d'améliorations du matériel et des pilotes. Les administrateurs n'ont même pas besoin de penser à installer une version de pilote personnalisée ou mise à jour : le pilote est fourni avec le système d'exploitation et est certifié.
Les postes de travail, en revanche, nécessitent un matériel plus puissant. ATi positionne pour ce marché des accélérateurs graphiques FireGL basés sur la gamme Radeon X1000. Nvidia propose une gamme Quadro FX très proche de la famille GeForce 7000. La différence entre les puces grand public et professionnelles peut être minime, par exemple au niveau de l'optimisation des pilotes. Les cartes graphiques professionnelles offrent d’excellentes performances dans les applications spécialisées, mais elles coûtent également beaucoup plus cher.
Les disques durs sont un autre aspect intéressant des serveurs et des postes de travail. Il y a quelques années, les disques durs des serveurs utilisaient l'interface SCSI (Small Computer System Interface) et des vitesses de broche de 10 000 ou 15 000 tr/min, ce qui surpassait les disques de bureau de 7 200 tr/min. Les disques durs des serveurs sont toujours plus rapides, même si la différence n'est plus si grande.
Le marché des disques durs professionnels est divisé en trois segments. Le premier segment haute capacité utilise des disques durs Serial ATA 3,5" classiques validés pour un fonctionnement 24h/24 et 7j/7. Le segment performance tente de maximiser la densité de stockage, on voit donc de plus en plus de disques durs 2,5" hautes performances pour 10 000 tr/min avec Interface SCSI attachée en série (SAS). Le segment haut de gamme s'appuie sur des disques durs SCSI ou SAS 15 000 tr/min.
Les disques durs pour serveurs et postes de travail nécessitent généralement un refroidissement actif car ils sont optimisés pour une fiabilité et des performances maximales. Tous les disques durs professionnels bénéficient d’une garantie de cinq ans.
Les alimentations pour le secteur professionnel sont spécialement conçues dans un souci de fiabilité maximale. Toute alimentation électrique décente peut corriger les effets d’une phase manquante, mais des solutions professionnelles peuvent faire face à des pannes plus graves. Certains fournissent également une protection contre les surtensions, bien qu'ici nous obtenions un chevauchement avec le domaine de responsabilité des systèmes d'alimentation sans interruption (UPS).
Les alimentations professionnelles sont modulaires et assurent une redondance sous la forme de deux modules, chacun étant capable de fournir une alimentation suffisante au système. En cas de panne d'une alimentation, le système poursuivra son travail à partir de la deuxième unité.
Question sur différence entre un serveur et un ordinateur ordinaire se pose pour tout programmeur ou développeur : parfois comme un simple intérêt, parfois comme une tâche pratique. Il est dommage que de nombreux managers ne fassent pas la différence lorsqu'ils tentent d'organiser des systèmes de gestion complexes au niveau de l'entreprise basés sur des PC de bureau. Et après cela, ils se demandent longtemps pourquoi quelque chose de « faux » fonctionne.
Un serveur est avant tout un ordinateur en réseau dont la tâche est d'allouer des ressources aux ordinateurs ordinaires de son réseau. Si le réseau est petit, un PC ordinaire peut également servir de serveur. Il n'y a pas de différence entre les ordinateurs ici, mais il y a une différence dans le logiciel - le serveur utilise la version serveur du système d'exploitation, ainsi que des services et programmes supplémentaires, également appelés serveurs : messagerie, Web, DHCP, etc. Avec la croissance du réseau, la puissance du serveur devrait augmenter proportionnellement, et c'est pourquoi il faut rechercher des magasins vendant du matériel serveur. Et vous en aurez certainement besoin :
- Des coques plus puissantes. Les serveurs disposent de cartes mères nettement plus grandes en raison de l'excès d'interfaces connectées et du nombre de processeurs.
- Plus d'alimentations. Souvent, 2 à 3 blocs d'alimentation sont utilisés et leur échange à chaud est autorisé. En général, les boîtiers de serveur et les alimentations sont souvent placés dans des racks spéciaux, et les unités enfichables « classiques » peuvent augmenter considérablement l'évolutivité du serveur.
- Équipements réseau à haut débit. C’est à proximité des serveurs que sont posés les câbles et autres interfaces les plus rapides.
- Disques durs, mémoire. Les programmes serveur sont très voraces en termes de consommation de ressources, donc la mémoire disque ici est mesurée en dizaines et centaines de téraoctets, et la mémoire opérationnelle est de 32 à 64 gigaoctets ou plus. De plus, pour les serveurs, la RAM est produite avec contrôle d'erreur - ECC, et elle ne convient pas à un PC.
En général, l'appétit des serveurs augmente en fonction de nombreux facteurs. Le prix par serveur augmente beaucoup plus rapidement, c'est pourquoi les serveurs ne sont souvent pas achetés, mais loués. De plus, toutes les entreprises ne peuvent pas se permettre de maintenir un personnel professionnel pour sa configuration et son assistance 24 heures sur 24, ainsi que pour l'entretien d'une salle spéciale - une salle de serveurs, où un microclimat idéal pour l'équipement doit être fourni.
Il est intéressant de noter que le désir de nombreux joueurs de « jouer sur le serveur » est irréaliste, car les graphiques sont un facteur clé dans les jeux, et dans les serveurs, les graphiques, y compris les moniteurs, sont une chose inutile et ne sont utilisés que pour contrôler l'état du système. Les joueurs devront donc se contenter de PC classiques équipés de 2-3 processeurs, tandis que serveur utilise facilement des centaines de processeurs.
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Un serveur est un ordinateur puissant au service d'autres ordinateurs du réseau local. ComputerBild vous dira en quoi un serveur diffère d'un PC classique.
Dans tout réseau informatique, quelle que soit sa taille, il existe un besoin constant de partager des ressources entre plusieurs ordinateurs, qu'il s'agisse d'une connexion Internet partagée, d'un accès à des fichiers multimédia ou de l'impression de documents sur une seule imprimante. L'ordinateur qui fournit ces ressources à d'autres machines est appelé serveur. La nature de ces ressources détermine le type de serveur. Le serveur de fichiers stocke les données, le serveur d'impression reçoit les documents et les envoie à une imprimante qui y est connectée, se connecte à un serveur proxy pour accéder à Internet, les ordinateurs partagent un canal d'accès... Ces fonctions et d'autres peuvent être exécutées par les deux machines différentes. et un ordinateur.
La différence entre un serveur et un PC classique
En règle générale, les serveurs utilisés dans les « locaux » domestiques et dans les petites entreprises ne diffèrent des PC ordinaires que par les logiciels installés sur eux. Une autre chose concerne les serveurs des grandes organisations. La charge sur leurs ressources informatiques et leurs périphériques de stockage est très élevée. Ces machines doivent accueillir de gros volumes de documents et permettre un accès à ces derniers à haut débit. De plus, et ce n'est pas moins important, le serveur nécessite un fonctionnement ininterrompu et une tolérance élevée aux pannes. Par conséquent, les grands serveurs sont généralement constitués d’un matériel plus complexe et plus performant que les PC ordinaires. Dans le même temps, certains composants matériels, dont les fonctions sont secondaires par rapport au serveur, s'avèrent plus faibles que leurs homologues du PC domestique. Ce sont les composants qui distinguent les serveurs des simples ordinateurs.
Processeurs puissants. Les serveurs utilisent des processeurs spéciaux, tels que le Xeon d'Intel ou l'Opteron d'AMD. Des « pierres » plus exotiques sont également utilisées, comme Intel Itanium. Les serveurs d'entrée de gamme, comme les PC simples, ont un processeur, les plus gros - de deux à huit. Les serveurs les plus puissants sont des clusters de centaines de processeurs accompagnés de « cerclages » - cartes mères, lecteurs, etc.
Grande quantité de RAM. Si un PC domestique a besoin de quelques gigaoctets de « RAM » pour un travail à part entière, dans le pire des cas - 4, alors un serveur puissant a besoin de 8 à 16 Go et même plus. En règle générale, les modules de mémoire du serveur eux-mêmes ont une fonction de correction d'erreurs - ECC (Error Correction Code). De ce fait, les erreurs d'écriture et de lecture des données causées par un dysfonctionnement de l'électronique ou un défaut des puces mémoire n'entraîneront pas d'interruptions du fonctionnement du « logiciel » ou de gel du système, comme cela se produirait avec un ordinateur classique.
Disques volumineux. La plupart des serveurs stockent les données sur des disques durs rapides et de grande capacité, combinés en matrices RAID. Étant donné que le serveur nécessite simultanément une vitesse élevée et une tolérance aux pannes, les formats de baies combinent le partage de données sur plusieurs disques durs avec la duplication d'informations sur d'autres « vis ». Il est souvent également possible de déconnecter et de connecter des lecteurs "à chaud", c'est-à-dire sans interrompre le système.
Connexion réseau haut débit. Si le serveur est utilisé pour partager Internet avec des dizaines d'ordinateurs, il se connecte alors au réseau mondial via un canal « épais » avec une bande passante élevée. Pour cela, des lignes à fibres optiques ou des canaux radio sont utilisés. Les ordinateurs clients se connectent au serveur à l'aide des technologies Ethernet ou Wi-Fi familières.
Le matériel qui exécute les fonctions de service secondaires est également différent pour les serveurs de la périphérie des PC clients.
Cadre. Les tâches du serveur déterminent sa conception. Les serveurs d'entrée de gamme ressemblent à des PC ordinaires, mais sont uniquement mis à l'échelle pour s'adapter à une carte mère et à une matrice de stockage plus grandes. Les serveurs ont des boîtiers plus puissants sous forme d'armoires rack, et sont souvent constitués de plusieurs unités (ordinateurs, routeurs, etc.) dans des boîtiers séparés. Un cluster de serveurs très puissant peut être constitué de plusieurs dizaines d'armoires de ce type. Un ordinateur enfermé dans un châssis compact monté en rack est appelé serveur léger (serveur lame).
Unité de puissance. Les serveurs d'entrée de gamme sont équipés d'un ou deux blocs d'alimentation. À mesure que le nombre de blocs fonctionnels du serveur augmente et que leurs « appétits » augmentent, le nombre et la puissance des alimentations augmentent. Il existe souvent la possibilité d'un remplacement « à chaud » ou d'une connexion d'un bloc d'alimentation supplémentaire.
des dispositifs de sortie.Étant donné que la sortie de la vidéo et du son relève des tâches du client et non du serveur, les appareils à cet effet sont soit absents des serveurs (le système est alors contrôlé à distance depuis le PC client), soit ils sont plutôt primitifs.
Les caractéristiques de fonctionnement et le matériel d'un serveur puissant dictent la nécessité de sa maintenance spécifique.
Alimentation électrique ininterrompue. Les parasurtenseurs industriels et les alimentations sans coupure empêchent la perte de données en cas de « pannes » de tension dans le réseau électrique, et réduisent également le risque de dommages au « matériel » et aux fichiers lors de ses chutes soudaines. Dans certains cas, lorsqu'un fonctionnement ininterrompu est malgré tout nécessaire, des générateurs de secours sont utilisés.
Refroidissement amélioré. La plupart des serveurs, comme les PC clients, sont refroidis par air. Le problème de l'augmentation de la dissipation thermique ainsi que des performances est résolu grâce à une ventilation améliorée des boîtiers et des pièces où sont installés les serveurs. Les serveurs ne nécessitent pas de refroidissement amélioré des composants individuels, ils ne disposent donc pas de systèmes de refroidissement par eau
Logiciel spécialisé. Les serveurs exécutent des systèmes d'exploitation adaptés aux tâches serveur, tels que Windows Server 2003, des versions spéciales de Linux ou FreeBSD, ou des systèmes d'exploitation de serveur purs tels que Solaris de Sun Microsystems. Les programmes serveur sont utilisés comme logiciels principaux, tels qu'Apache pour la maintenance des sites Web ou Microsoft Exchange Server pour la réception et l'envoi d'e-mails.
Types de serveurs
Un serveur n'est pas seulement un ordinateur, mais aussi un logiciel qui gère les ressources partagées et l'accès à celles-ci. Plusieurs programmes serveur peuvent s'exécuter simultanément sur un ordinateur. Dans la vie de tous les jours, lorsqu'on parle par exemple de « serveur de messagerie », on entend une combinaison de « matériel » et de « logiciel ». Selon les fonctions remplies par le logiciel, plusieurs types de serveurs peuvent être distingués. Tous peuvent être divisés en deux groupes : les serveurs, dont la tâche est de stocker les données et d'y donner accès aux utilisateurs, et les serveurs qui contrôlent le transport des données dans le réseau et prennent en charge son fonctionnement. Le premier groupe comprend les types de serveurs suivants.
Serveur de fichiers. Ses tâches incluent le stockage des fichiers et la fourniture d'un accès aux PC clients, par exemple via FTP. Les ressources du serveur de fichiers peuvent être soit ouvertes à tous les ordinateurs du réseau, soit protégées par un système d'identification et des droits d'accès.
Serveurs multimédia sont un type de serveur de fichiers. Ils sont conçus pour stocker des photos, de la musique, des films et autres contenus multimédias. Il n'est pas nécessaire d'utiliser un ordinateur comme serveur. Vous pouvez acheter un périphérique NAS ou même vous contenter d'un disque dur externe compact qui se connecte à votre réseau via Ethernet ou Wi-Fi.
Le serveur d'impression reçoit les demandes d'impression des ordinateurs du réseau local et les envoie à une ou plusieurs imprimantes qui y sont connectées.
serveurs de jeux. Les développeurs de jeux informatiques ouvrent des serveurs spéciaux sur lesquels les utilisateurs peuvent jouer entre eux. Autrefois, les serveurs de tir et de stratégie 3D étaient les plus populaires, ne permettant qu'un seul match à la fois ou plusieurs en même temps. Une rare maison ou quartier « local » se passe d'un tel serveur. De nos jours, les serveurs de divers MMORPG (Massive Multiplayer Online Role Playing Game) sont plus demandés, sur lesquels des centaines et des milliers de personnes peuvent jouer en même temps (par exemple : les jeux Lineage 2 et World of Warcraft).
Serveurs de messagerie. Un e-mail ne peut pas être envoyé directement au destinataire. Il est d'abord envoyé au serveur sur lequel le compte de l'expéditeur est enregistré. Ce dernier envoie à son tour un « package » au serveur du destinataire, sur lequel ce dernier récupère le message. Bien que la réception et l'envoi de lettres soient effectués par le même programme serveur, ces fonctions sont formellement attribuées à différents serveurs avec des adresses différentes.
Serveurs de messagerie instantanée. Les programmes Messenger - AIM, ICQ ou MSN Messenger - fonctionnent à l'aide d'un réseau de serveurs de communication, fonctionnant sur le même principe général que les serveurs de messagerie.
serveurs Web. Ces serveurs donnent accès à des pages Web et à des ressources associées telles que des images. Les sites à fort trafic ou à fonctionnalités avancées sont hébergés sur plusieurs serveurs à la fois.
Les serveurs de données stockent divers types de matériels nécessaires au fonctionnement des serveurs à d'autres fins. Par exemple, certains éléments de texte, de graphiques et de style d’un site Web peuvent être hébergés sur un serveur de données distinct. Lorsque l'utilisateur ouvre la page d'accueil du site, le serveur Web envoie une demande au serveur de données pour recevoir le matériel nécessaire. Le serveur de base de données recherche les données demandées et les envoie au serveur Web. Il génère à son tour une page Web et l’envoie à l’ordinateur client.
La liste des serveurs qui gèrent le transport du trafic comprend les variétés suivantes.
Serveurs DHCP. Le protocole de configuration dynamique d'hôte assure la distribution automatique des adresses IP entre les ordinateurs d'un réseau. Cette technologie est largement utilisée dans les réseaux locaux avec accès général à Internet.
Serveurs DNS. La fonction d'un serveur DNS est de traduire les noms de domaine des serveurs en adresses IP. La transmission des données dans les réseaux s'effectue à l'aide d'adresses IP, un site avec un nom de domaine inchangé peut « passer » plusieurs fois d'un serveur à un autre, en changeant son adresse IP. Ainsi, les tables de correspondance des adresses IP et des noms de domaine dans le système DNS (Domain Name System) sont régulièrement mises à jour et les serveurs les synchronisent entre eux.
Serveurs proxy agir en tant qu'intermédiaire dans la transmission de données sur le réseau - d'un ordinateur à l'autre. Ils sont utilisés soit pour organiser un accès partagé à Internet, lorsque le contrôle et le filtrage du trafic sont nécessaires, soit pour masquer l'adresse IP du PC à l'ordinateur « interlocuteur », etc. ce dernier, lorsqu'il communique via un serveur proxy, ne « verra » que l'adresse proxy.
serveurs de cache. Pour qu'à chaque fois que vous ouvrez une page Web, l'ordinateur client n'ait pas à requérir toutes les données qui la composent, des lecteurs intermédiaires sont utilisés - des serveurs de cache. Si la page demandée par l'utilisateur n'a pas changé depuis la dernière requête, alors elle peut être chargée non pas depuis le stockage « natif », mais depuis les entrailles du serveur de cache.
Architectures client-serveur et peer-to-peer
Si l’ordinateur qui fournit les ressources est un serveur, alors l’ordinateur qui les utilise est appelé client. De plus, le client, comme le serveur, est également un programme d'accès à des ressources (par exemple, un client de messagerie ou un programme de messagerie instantanée).
La plupart des services Internet traditionnels sont basés sur une architecture client-serveur. Mais récemment, une organisation de réseau fondamentalement différente s'est généralisée.
Dans une architecture Peer-to-Peer (P2P), tous les ordinateurs sont égaux et stockent chacun une partie de la quantité totale de données. Dans ce cas, chaque machine agit à la fois comme client et comme serveur. L'exemple le plus réussi de mise en œuvre du P2P est celui des réseaux de partage de fichiers (eDon-key2000, Bit-Torrent). Lorsque vous recevez un fichier d'un tel réseau, vous téléchargez simultanément ses fragments depuis des dizaines d'ordinateurs. En raison de la répartition des données, les réseaux peer-to-peer (sinon peer-to-peer, décentralisés) se caractérisent par une tolérance aux pannes et une vitesse élevées.
En toute honnêteté, il faut admettre que la plupart des réseaux peer-to-peer ne peuvent pas du tout se passer de serveurs. Par exemple, les réseaux de partage de fichiers utilisent des serveurs (trackers) pour gérer le trafic et en rendre compte.
serveur domestique
Tous les systèmes d'exploitation modernes disposent de capacités de serveur. Avec leur aide, vous pouvez permettre aux utilisateurs d'autres PC d'accéder aux données d'un disque dur ou d'une imprimante connectée à un ordinateur, ainsi que de « partager » une connexion Internet. De plus, un serveur domestique peut être utilisé pour sauvegarder le stockage des données ou, en le rendant disponible via Internet, pour travailler avec des documents dessus depuis n'importe quel PC connecté au réseau mondial.
« Créer » un serveur domestique pour stocker des fichiers et partager l'accès à Internet n'est pas aussi difficile que cela puisse paraître à un utilisateur inexpérimenté. Pour ce faire, vous aurez besoin des composants suivants.
Ordinateur. Pour un serveur de fichiers ou un simple serveur Web, un ordinateur avec un processeur pas plus faible qu'un Pentium II ou un Athlon, 256 Mo de RAM et un lecteur de CD-ROM suffisent. Si vous envisagez de faire tourner un serveur de jeux sur votre ordinateur (initiative très populaire dans les petits réseaux locaux), il vous faudra une machine plus puissante.
Dans un premier temps, vous pouvez y exécuter un serveur Linux à partir du Live-CD. Après avoir joué avec, vous déciderez si vous devez passer à des activités plus sérieuses. Si vous décidez toujours d'utiliser votre ordinateur comme serveur en permanence, Linux devra être installé sur votre disque dur. Pour cela, 10 Go d'espace libre suffisent. Le reste de l'espace sera réservé aux fichiers et logiciels supplémentaires (principalement des programmes serveur).
Ce n'est pas une mauvaise idée d'utiliser un vieil ordinateur portable comme serveur. Cela vous fera économiser de l’argent sur vos factures d’énergie sur une longue période. De plus, l'ordinateur portable plié prend très peu de place. Le seul inconvénient de l'ordinateur portable dans ce cas réside dans les possibilités limitées de connexion de lecteurs.
Distribution Linux. Avec une version gratuite de Linux (Open SuSe, Ubuntu ou Knoppix), vous pouvez créer un serveur doté de toutes les fonctionnalités dont vous avez besoin pour un usage domestique.
La plupart des distributions Linux ont également des versions payantes - par exemple, dans le cas de SuSe, elle s'appelle SuSe Enterprise Server. Cette version de Linux se distingue par un support technique supplémentaire du fabricant et un ensemble étendu de programmes.
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Disques durs réseau
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Routeurs WLAN et disques durs réseau
Le fonctionnement d'un réseau domestique nécessite rarement l'utilisation d'un PC distinct comme serveur. En fonction de la quantité de données qu'il stockera et des tâches qu'il effectuera, vous aurez le choix entre deux options moins chères.
Routeur WLAN et disque dur externe
De nombreux routeurs sans fil disposent d'un port USB sur lequel vous pouvez connecter un disque dur externe. Tout ordinateur du réseau aura accès aux données qui y sont stockées.
Disques durs réseau
Le stockage en réseau (NAS) est un serveur compact et peu coûteux (par rapport à un PC séparé) qui n'effectue qu'une seule fonction : le stockage de données. Les NAS puissants disposent d'un riche ensemble d'interfaces et de la possibilité de configuration à distance via une interface Web (similaire aux routeurs). Des options plus simples pour une telle solution sont les disques durs externes ordinaires dotés d'une interface réseau Ethernet ou Wi-Fi.
Il n'est logique d'installer un serveur basé sur un ordinateur à part entière que si les fonctionnalités du NAS ne suffisent plus : par exemple, vous devez « élever » un petit serveur de jeux sur votre réseau domestique ou un site Web. Un vieil ordinateur Linux suffira à cet effet, même si Windows peut également être utilisé.
">Bonjour les amis!
Aujourd'hui, nous parlerons de sérieux « morceaux de fer » disposés plus brusquement qu'un ordinateur domestique.
Serveur matériel et logiciel
Beaucoup d'entre nous ont entendu les mots à la mode « serveur » et « serveur de fichiers », ainsi que les expressions « serveur de messagerie », « serveur dédié », etc.
Dans cet article, nous examinerons qu'est-ce qu'un serveur comment il fonctionne et en quoi il diffère d'un ordinateur domestique ou de bureau.
Le mot serveur est dérivé du terme anglais servir (servir). Le serveur est donc le « serveur ».
Cela n'a pas l'air très gentil, mais ce qu'il fait est clair. Répond aux demandes des clients.
Vous pouvez servir au niveau matériel (« fer ») et logiciel.
Par conséquent, le concept de serveur en comprend deux : « serveur matériel » et « serveur logiciel ».
Nous indiquerons immédiatement la première différence entre un serveur et un ordinateur personnel (PC). L'utilisateur travaille constamment sur un ordinateur personnel. Et le serveur (matériel), dans la plupart des cas, se trouve tranquillement dans une pièce séparée et fonctionne de manière indépendante.
Un utilisateur ordinaire ne travaille pas pour lui, seulement parfois un administrateur système s'assoit avec lui - pour la configuration ou d'autres manipulations de service. Il est nécessairement inclus dans le réseau local (sinon, comment va-t-il répondre aux demandes des clients ?) et est donc accessible depuis n'importe quel ordinateur de ce réseau (avec les paramètres appropriés, bien sûr). Un serveur matériel, contrairement à un PC, fonctionne 24 heures sur 24, sept jours sur sept.
Serveur logiciel
Un serveur logiciel est un progiciel qui répond aux demandes des clients.
Cette idéologie implique deux parties progiciel - serveur et client. La partie principale est la partie serveur. Il se trouve sur un serveur matériel (physiquement - sur son disque dur).
Cette idéologie est utilisée par de nombreux programmes, notamment comptables. La partie principale du programme et la base de données des utilisateurs sont stockées sur le serveur. L'utilisateur interagit avec la partie principale via la partie client située sur son ordinateur.
Plusieurs (ou plusieurs) clients peuvent travailler dans le module principal en même temps. Le matériel doit donc disposer de la puissance de calcul nécessaire. Selon le type de serveur logiciel, différentes exigences peuvent s'appliquer au matériel.
Serveur de courrier est un programme qui fonctionne avec le courrier. Bien sûr, il y a aussi sa partie matérielle, où, en fait, les lettres sont physiquement stockées.
Tout moteur de recherche inclut un service de messagerie. Actuellement, se procurer une boîte mail (voire plusieurs) sur le serveur ne pose aucun problème.
Il existe un "serveur de fichiers". Il s’agit d’un référentiel de nombreux fichiers auquel de nombreux utilisateurs sont autorisés à accéder. Il peut y avoir beaucoup de fichiers, le matériel doit donc disposer d'une grande mémoire disque. La partie logicielle est sans aucun doute très intéressante, mais notre blog concerne le matériel, regardons donc de plus près le fonctionnement d'un serveur matériel.
On constate d'emblée que le serveur peut fonctionner des mois sans s'arrêter. Il doit donc avoir beaucoup plus fiable Matériel. Une fiabilité accrue est assurée notamment par des composants de meilleure qualité et plus coûteux.
RAM
Utilisé avec Contrôle de parité ECC(Code de correction d'erreur). Le fait est qu'il existe toujours une probabilité non nulle d'erreur dans la RAM.
C'est une chose lorsqu'une erreur ou un crash se produit sur l'ordinateur de l'utilisateur alors qu'il exécute sa propre application (plutôt que sur le serveur). Le coût d’une telle erreur est souvent minime.
Une autre chose est lorsqu'une transaction d'un million de dollars est « perdue » sur le serveur.
Les erreurs sur le serveur sont également traitées par le matériel, grâce à un codage de données redondant. Les informations sont fournies avec des bits (de service) supplémentaires, ce qui permet de détecter et de corriger certaines erreurs (pas toutes possibles !) les plus probables.
De tels modules de mémoire, contrairement aux modules conventionnels, possèdent un nombre impair de puces. Ainsi, dans les modules conventionnels utilisés dans les ordinateurs classiques ou de bureau, 8 microcircuits sont le plus souvent installés. 9 microcircuits sont installés dans les modules serveur. Mémoire du serveur avec les mêmes coûts de quantité et de vitesse nettement plus cher ordinaire.
Winchester
Plusieurs utilisateurs peuvent accéder au serveur en même temps. Par conséquent, en plus d'une grande fiabilité, le serveur doit également performances accrues. Les serveurs utilisent à la fois des systèmes conventionnels (électromécaniques) et SSD à semi-conducteurs(Solid State Drive).
Ces derniers ont des performances accrues, mais ils sont beaucoup plus chers (à volume égal). Les disques SSD ne contiennent pas de pièces rotatives. Les données sont écrites sur des cellules mémoire à semi-conducteurs. Notons d'emblée que vous pouvez écrire des données sur une cellule mémoire d'un disque SSD un nombre limité (quoique important) de fois.
Pour réduire le temps d'accès aux données, les serveurs utilisent des disques durs électromécaniques avec une vitesse de broche élevée - jusqu'à 15 000 tr/min. Ces disques durs chauffent davantage, le problème de la dissipation thermique devient donc encore plus urgent.
Les disques durs des serveurs utilisent des interfaces plus intelligentes - SCSI et SAS, qui ont plus de fonctions et plus de flexibilité.
En règle générale, les disques durs des serveurs ont la capacité de échange à chaud(hot swop), c'est-à-dire sans couper l'alimentation.
Éteindre puis rallumer le serveur n'est pas toujours une procédure rapide. Le serveur "n'aime pas" les arrêts. Parfois, pour le mettre en service, une consommation accrue de cellules nerveuses est nécessaire :-) La possibilité de remplacement "à chaud" est assurée par une conception spéciale de la "poche" pour le disque dur. Lorsque le lecteur est retiré, les contacts d'alimentation s'ouvrent en premier, puis les contacts d'information. Lors de l'installation, les contacts d'alimentation sont fermés en premier, puis les contacts d'information.
Réservation
Les serveurs fonctionnent toujours réservatione. Pour cela, il existe ce qu'on appelle un RAID (Redundant Array of Independent Disks, une matrice redondante de disques durs). Les fichiers d'informations sont dupliqués d'une certaine manière. Il peut y avoir plusieurs façons de dupliquer, il existe donc RAID-0, -1, -2, -3, -4, -5 et -6. Désormais, même en cas de panne d'un disque dur, les informations ne seront pas perdues.
Il existe un contrôleur matériel pour une configuration RAID. C'est ce que ne possèdent pas la plupart des ordinateurs personnels ou de bureau : le contrôleur RAID (plus précisément, la partie qui stocke la configuration) peut avoir sa propre source d'alimentation de secours - une batterie de petite capacité.
Refroidissement
Le serveur contient au moins deux processeurs, chacun pouvant avoir plusieurs cœurs, plusieurs disques durs, des modules de mémoire.
Toute cette bonté consomme beaucoup d’énergie. Le serveur a donc besoin système de refroidissement efficace.
Le refroidissement s'effectue à l'aide de radiateurs et , tout comme un PC ordinaire. En plus des ventilateurs installés dans le(s) bloc(s) d'alimentation, plusieurs ventilateurs supplémentaires sont installés. Tous les fans ont augmentation des ressources de travail et sont fabriqués à base de roulements. Vous n'y trouverez pas de « souffleuses à vent » bon marché avec paliers lisses. Les ventilateurs peuvent avoir des dimensions différentes selon la conception.
Le système de refroidissement est organisé de telle manière que non seulement les dissipateurs thermiques du processeur et du chipset sont grillés, mais aussi - bien sûr ! - des winchesters. Tous les ventilateurs contiennent des capteurs de vitesse. Il existe également plusieurs capteurs de température. Lorsque la température à l'intérieur du serveur augmente, le système de contrôle augmente la vitesse du ventilateur pour un refroidissement plus intensif.
En conclusion, notons que pour augmenter la force du flux d'air, les ventilateurs peuvent être dupliqués.
Pour ce faire, les ventilateurs sont installés à proximité les uns des autres et soufflent avec un flux d'air commun. En cas de panne du ventilateur, le circuit de commande peut émettre un bip ou afficher des messages de service sur l'écran du moniteur.
Arrêtons-nous à ce stade. Dans la deuxième partie de l'article, nous nous familiariserons avec les alimentations, la conception des serveurs et quelques subtilités que tout le monde ne connaît pas. Ne manquez pas!
Victor Geronda était avec vous.
Rendez-vous sur le blog !
