虛擬化使組織能夠在單個(gè)物理機(jī)箱上加載多個(gè)虛擬機(jī)(VM ),從而提高硬件利用率并提供整合IT資源的能力。虛擬化為云鋪平了道路，因?yàn)镮T經(jīng)理能夠?qū)⑻摂M機(jī)轉(zhuǎn)移到異地，在超大規(guī)模提供商(如AWS、谷歌和微軟)上運(yùn)行。業(yè)務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用程序，如CRM、HR和ERP，以前在內(nèi)部運(yùn)行服務(wù)器，也以SaaS的形式旅行到云中。

也就是說，各種規(guī)模的企業(yè)都將繼續(xù)擁有和運(yùn)營服務(wù)器。一些組織傾向于為特別敏感的工作負(fù)載或應(yīng)用程序維護(hù)內(nèi)部服務(wù)器和私有云，這些工作負(fù)載或應(yīng)用程序成本過高或難以遷移到公共云平臺。

請繼續(xù)閱讀，詳細(xì)了解不同類型的服務(wù)器、其不斷發(fā)展的體系結(jié)構(gòu)以及IT購買者在關(guān)鍵需求方面應(yīng)該注意的事項(xiàng)。

服務(wù)器硬件的類型

20世紀(jì)50年代和60年代的大型機(jī)可以被認(rèn)為是最初的服務(wù)器，但是服務(wù)器的歷史現(xiàn)代意義上的互聯(lián)網(wǎng)始于20世紀(jì)90年代，伴隨著網(wǎng)絡(luò)和機(jī)架式服務(wù)器的發(fā)明。今天，服務(wù)器有多種外形規(guī)格，并提供不同的功能，在從小企業(yè)到大企業(yè)的各種環(huán)境中都有一席之地。

以下是一些常見的服務(wù)器硬件類型:

• 塔式服務(wù)器。塔式服務(wù)器安裝在直立的獨(dú)立機(jī)柜中，類似于塔式PC。這些服務(wù)器提供了更容易冷卻的優(yōu)勢，因?yàn)樗鼈兲峁┝讼鄬^低的組件密度。它們也相對便宜，是預(yù)算有限的小型企業(yè)的一個(gè)選擇。但是，塔式服務(wù)器比其他類型的服務(wù)器占用更多空間。
• 機(jī)架式服務(wù)器。機(jī)架式服務(wù)器設(shè)計(jì)用于安裝在數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器機(jī)架上。機(jī)架式服務(wù)器通常在數(shù)據(jù)中心中扮演全面的計(jì)算角色，支持多種工作負(fù)載。這些服務(wù)器占用的空間比塔式服務(wù)器少。機(jī)架式服務(wù)器和服務(wù)器機(jī)架是按照一致的尺寸標(biāo)準(zhǔn)制造的，因此來自多個(gè)供應(yīng)商的服務(wù)器可以堆疊在一起。標(biāo)準(zhǔn)化還使得添加新服務(wù)器或更換舊服務(wù)器變得簡單明了工程師的任務(wù)。然而，當(dāng)維護(hù)機(jī)架服務(wù)器時(shí)，電纜管理可能是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)闄C(jī)架服務(wù)器與電源、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和存儲設(shè)備相連。
• 刀片服務(wù)器。 刀片服務(wù)器是一種緊湊型設(shè)備，內(nèi)置多個(gè)稱為刀片式服務(wù)器的薄型模塊化電路板。每個(gè)刀片包含一臺服務(wù)器，通常分配給一個(gè)應(yīng)用程序。由于刀片式服務(wù)器往往是專用的，管理員可以更好地控制如何訪問它們以及如何在設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。

刀片式服務(wù)器比其他類型的服務(wù)器提供更高的處理密度，具有潛在的價(jià)格和性能優(yōu)勢。刀片式服務(wù)器的其他優(yōu)勢包括冷卻(每個(gè)刀片由風(fēng)扇單獨(dú)冷卻)、最少布線、低功耗和存儲整合。刀片式服務(wù)器系統(tǒng)也比機(jī)架式服務(wù)器更易于維修，因?yàn)樗鼈兙哂锌蔁岵灏蔚哪K化組件。不利的一面是，刀片服務(wù)器歷史上一直構(gòu)建在專有架構(gòu)上，這使得供應(yīng)商鎖定成為買家的一個(gè)可能陷阱。

• 超融合基礎(chǔ)設(shè)施。HCI系統(tǒng)旨在為傳統(tǒng)IT基礎(chǔ)設(shè)施提供更簡單的替代方案，將計(jì)算能力、存儲和虛擬機(jī)管理程序技術(shù)整合到一個(gè)集成系統(tǒng)中。典型的超融合產(chǎn)品，中級數(shù)據(jù)中心工程師應(yīng)該能夠在大約一個(gè)小時(shí)內(nèi)完成初始硬件配置、虛擬機(jī)管理程序部署和軟件定義的存儲實(shí)施等任務(wù)。供應(yīng)商的產(chǎn)品提供安裝向?qū)硎占m當(dāng)?shù)男畔?。?shí)施過程大多是自動化的。
• 大型機(jī)。20世紀(jì)90年代客戶機(jī)-服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)的興起被預(yù)言將會消滅大型機(jī)，但是那些高端服務(wù)器仍然存在。今天的大型機(jī)能夠支持大量的并發(fā)事務(wù)和繁重的I/O負(fù)載，而不會影響性能。進(jìn)行并發(fā)實(shí)時(shí)交易的金融服務(wù)公司是典型的大型機(jī)客戶。大型機(jī)的主要缺點(diǎn)是它們的尺寸和價(jià)格。

服務(wù)器硬件架構(gòu)

的關(guān)鍵組成部分服務(wù)器硬件架構(gòu)包括主板、處理器、隨機(jī)存取存儲器(RAM)和存儲。

主板位于服務(wù)器的心臟，提供了系統(tǒng)組件互連和外部設(shè)備連接的中心點(diǎn)。先進(jìn)技術(shù)擴(kuò)展和低姿態(tài)擴(kuò)展是主板的主要類型，平衡技術(shù)擴(kuò)展，微微BTX和迷你信息技術(shù)擴(kuò)展主板解決了更小的形式因素的需求。

處理器或中央處理器(CPU)位于主板上。CPU組件包括算術(shù)邏輯單元、浮點(diǎn)單元、寄存器和高速緩沖存儲器。服務(wù)器還可能包含圖形處理單元(GPU)，它可以支持機(jī)器學(xué)習(xí)和模擬等應(yīng)用程序。張量處理單元和神經(jīng)處理單元提供了額外的處理器專業(yè)化水平。

RAM微芯片也插入主板，作為系統(tǒng)的主存儲器。RAM保存操作系統(tǒng)、應(yīng)用和正在使用的數(shù)據(jù)，以便處理器快速訪問。至于存儲，服務(wù)器可能使用硬盤驅(qū)動器(HDD)、固態(tài)驅(qū)動器(SSD)、云或混合使用。

同時(shí)，服務(wù)器的外形會影響它所扮演的角色。例如，企業(yè)數(shù)據(jù)中心可能會考慮機(jī)架式和刀片式服務(wù)器外形之間的差異.

尋求運(yùn)行異構(gòu)數(shù)據(jù)中心的組織可能會選擇機(jī)架式服務(wù)器，因?yàn)楦鞣N品牌和型號可以在一個(gè)通用的物理部署方法中共存。機(jī)架式服務(wù)器還提供一系列電源連接和網(wǎng)絡(luò)布線選擇。大型機(jī)架式服務(wù)器還提供可擴(kuò)展性，可容納額外的處理器、內(nèi)存和本地存儲磁盤。

與此同時(shí)，刀片式服務(wù)器面向?qū)で笤趩蝹€(gè)系統(tǒng)中整合計(jì)算、存儲和網(wǎng)絡(luò)的單一供應(yīng)商IT設(shè)置。刀片服務(wù)器方法提供了更快部署和簡化管理的優(yōu)勢。

服務(wù)器架構(gòu)的其他趨勢包括分解和可組合基礎(chǔ)設(shè)施，這可以被視為融合基礎(chǔ)設(shè)施的延續(xù)。可組合的基礎(chǔ)設(shè)施使用軟件定義的方法對數(shù)據(jù)中心的計(jì)算機(jī)、存儲和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)資源進(jìn)行邏輯池化。這些資源成為共享服務(wù)的基礎(chǔ)，管理員可以利用這些資源動態(tài)構(gòu)建計(jì)算實(shí)例。

要求

服務(wù)器市場中的IT購買者在評估硬件供應(yīng)商產(chǎn)品時(shí)必須考慮一系列因素，牢記他們當(dāng)前和未來的工作負(fù)載需求。一個(gè)組織的需求自然會有所不同，但將圍繞以下內(nèi)容服務(wù)器硬件功能:

• CPU。考慮到CPU在運(yùn)行程序和操作數(shù)據(jù)中的作用，它是一個(gè)需要回顧的基本組件。一些服務(wù)器運(yùn)行多個(gè)處理器，通常每個(gè)插槽一個(gè)處理器。其他的使用由多個(gè)核心組成的單個(gè)處理器來支持多處理?？紤]到這些可能性，購買者應(yīng)該考慮處理器上可用的內(nèi)核數(shù)量、CPU時(shí)鐘速度、可用的高速緩存和插槽數(shù)量。供應(yīng)商提供一系列產(chǎn)品選項(xiàng)，因此IT購買者的工作變成了查找服務(wù)器硬件配置最適合特定環(huán)境的。例如，在數(shù)據(jù)中心運(yùn)行云基礎(chǔ)架構(gòu)的組織可以在0.5U單CPU服務(wù)器或1U雙CPU服務(wù)器上執(zhí)行各種通用計(jì)算任務(wù)。相對較小的1U單元可能是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，因?yàn)樗梢酝ㄟ^正常的數(shù)據(jù)中心冷卻方法輕松容納16個(gè)內(nèi)核。在存儲驅(qū)動器和連接方面，這一服務(wù)器類別也提供了一定的靈活性。
• 記憶。服務(wù)器內(nèi)存對于發(fā)揮系統(tǒng)的最大性能至關(guān)重要。可用內(nèi)存量越大，組織的工作負(fù)載性能就越好。影響性能的其他因素包括內(nèi)存的速度和質(zhì)量。IT購買者還應(yīng)該考慮增強(qiáng)可靠性的服務(wù)器功能。這些包括容錯(cuò)能力和糾錯(cuò)碼。
• 存儲。服務(wù)器的存儲需求將取決于預(yù)期的應(yīng)用程序和工作負(fù)載:數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與運(yùn)行web應(yīng)用程序的服務(wù)器有不同的需求。IT購買者必須檢查服務(wù)器技術(shù)，以確保它符合組織的存儲要求。大多數(shù)服務(wù)器供應(yīng)商都支持固態(tài)硬盤和傳統(tǒng)硬盤技術(shù)形式的閃存存儲。也就是說，購買者應(yīng)與供應(yīng)商核實(shí)，以確認(rèn)他們支持的驅(qū)動器類型及其支持的驅(qū)動器技術(shù)，可能包括串行連接SCSI、串行高級技術(shù)附件和非易失性快速內(nèi)存(NVMe).預(yù)期的服務(wù)器工作負(fù)載將決定哪種技術(shù)是必備的。例如，處理大型數(shù)據(jù)庫和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的組織通常需要本地實(shí)例驅(qū)動器，如NVMe PCI Express設(shè)備。服務(wù)器存儲清單上的其他因素應(yīng)該包括驅(qū)動器速度和磁盤空間。
• 連通性。網(wǎng)絡(luò)連接和互連(如將服務(wù)器連接到存儲的主機(jī)總線適配器)也是重要的服務(wù)器考慮因素。購買者應(yīng)該確定他們的連接要求，然后檢查服務(wù)器的規(guī)格，以確保滿足這些需求。要評估的變量包括以太網(wǎng)連接器的數(shù)量和速度、USB端口的數(shù)量和類型以及對存儲系統(tǒng)(如存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò))的支持。
• 其他功能。要調(diào)查的其他屬性包括熱插拔功能以及硬盤驅(qū)動器、電源裝置和風(fēng)扇等組件的可用冗余級別。服務(wù)器管理功能和安全特性也很重要。管理員還應(yīng)該考慮新服務(wù)器將駐留的一般操作環(huán)境。將服務(wù)器溫度和濕度保持在推薦范圍內(nèi)有助于實(shí)現(xiàn)高可用性。2021年，美國供暖、制冷和空調(diào)工程師協(xié)會(ASHRAE)更新了其推薦的溫度和濕度范圍用于數(shù)據(jù)中心硬件。例如，ASHRAE溫度范圍的上限現(xiàn)在設(shè)定在華氏80.6度。該指南有可能幫助公司節(jié)省數(shù)據(jù)中心的能源和電力成本。

管理和維護(hù)

管理服務(wù)器并保持其正常工作包括一系列活動和工具。

例如，服務(wù)器監(jiān)控系統(tǒng)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)，管理員可以使用這些數(shù)據(jù)在問題升級為可能導(dǎo)致停機(jī)的問題之前檢測到問題。一些基本的服務(wù)器監(jiān)控的組件和工具包括跟蹤C(jī)PU、內(nèi)存和存儲等資源使用情況的容量管理工具。

專門的能源消耗工具同時(shí)，使管理員能夠評估服務(wù)器的效率。此類工具包括嵌入不間斷電源中的電表，可報(bào)告連接設(shè)備的功耗。其他選項(xiàng)包括外部功率表、在線能耗計(jì)算器和硬件供應(yīng)商的配置工具。

盡管適當(dāng)?shù)木S護(hù)有助于延長服務(wù)器的壽命，硬件退化是必然的。服務(wù)器的物理組件最終會發(fā)生故障，電源、溫度、管理和內(nèi)存都是問題所在。在某種程度上，服務(wù)器將需要退役和更換。

在服務(wù)器領(lǐng)域的高端，適當(dāng)?shù)拇笮蜋C(jī)退役需要幾個(gè)步驟。最初，IT經(jīng)理應(yīng)該實(shí)地清點(diǎn)盤存大型機(jī)服務(wù)器上運(yùn)行的應(yīng)用程序。下一步是將應(yīng)用程序外包給專門從事大型機(jī)的服務(wù)提供商，或者將大型機(jī)的應(yīng)用程序移植到x86服務(wù)器上。管理員還必須制定一個(gè)安全計(jì)劃，其中可能包括刪除大型機(jī)的數(shù)據(jù)或銷毀硬盤驅(qū)動器。

解決紛爭

報(bào)廢硬件在某個(gè)時(shí)候需要更換，但在此之前，管理員必須服務(wù)器故障排除讓它繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。重要的第一步是確定問題的范圍——誰是受影響的用戶，他們是否報(bào)告了任何一致的錯(cuò)誤信息？一旦問題被隔離到特定的服務(wù)器，管理員就可以咨詢監(jiān)控工具以獲取警報(bào)，檢查網(wǎng)絡(luò)連接并查看服務(wù)器環(huán)境的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

故障排除和監(jiān)控工具的使用可以幫助組織維護(hù)系統(tǒng)可用性。但是，組織在開發(fā)方法時(shí)還可以采取其他步驟防止服務(wù)器故障并從中恢復(fù)。這些措施包括保持足夠的服務(wù)器通風(fēng)、溫度控制和遵循日常維護(hù)制度。

機(jī)器更新失敗也名列前茅常見的服務(wù)器硬件問題這可能會導(dǎo)致性能下降。組織應(yīng)制定定期更新應(yīng)用程序、固件和操作系統(tǒng)的流程。還應(yīng)該特別注意服務(wù)器的安全性和電源。后者要求安裝不間斷電源，購買和測試現(xiàn)場發(fā)電機(jī)。