Для чего служат blade-серверы · вычислительных средств. d...
TRANSCRIPT
Для чего служат Blade-серверы? В настоящее время существует большой класс задач, требующих высокой концентрации
вычислительных средств. К ним могут относиться как сложные ресурсоемкие вычисления (научные
задачи, математическое моделирование, вычислительный поиск), так и обслуживание большого
числа пользователей (распределенные базы данных, Интернет-сервисы и хостинг, серверы
приложений).
Мощность вычислительного центра можно сделать больше, увеличив производительность
отдельных вычислительных модулей или их количество. В настоящее время преобладает вторая
тенденция, и усилия разработчиков направлены, прежде всего, на внедрение параллельных
вычислений.
Это связано с тем, что поскольку сейчас производительность центрального процессора очень
высока при относительно низкой стоимости, рациональнее использовать для решения большинства
задач кластерные конфигурации, а не сложные многопроцессорные системы. В будущем, скорее
всего, эта тенденция сохранится (надеяться на это позволяет появление многоядерных центральных
процессоров, еще более сокращающих разрыв в вычислительной мощности между
специализированными решениями и простыми серверами с двумя — четырьмя центральными
процессорами).
Увеличение числа вычислительных модулей в вычислительном центре требует новых
подходов к размещению серверов. Применение кластерных решений приводит к росту затрат на
помещения для центров обработки данных, их охлаждение и обслуживание.
Решить некоторые из этих проблем поможет новый тип серверов — модульные, чаще
называемые Blade-серверами, или серверами-лезвиями (blade — лезвие). Набирающие популярность
Blade-серверы - это воистину серверы XXI века (их первые модели были разработаны в 2001 г.),
преимущества которых изготовители описывают с помощью правила «1234». Оно звучит так: по
сравнению с обычными серверами при сравнимой производительности Blade-серверы занимают в
два раза меньше места, потребляют в три раза меньше энергии и обходятся в четыре раза дешевле.
Итак, что представляет собой Blade-сервер? Прежде всего стоит привести определение IDC:
аналитическая компания называет лезвием (Blade-сервером) модульную одноплатную
компьютерную систему, включающую процессор и память. Лезвия вставляются в специальное
шасси (или полку) с объединительной панелью (backplane), обеспечивающей им подключение к сети
и подачу электропитания. Это шасси с лезвиями, по мнению IDC, является Blade-системой. Оно
выполнено в конструктиве для установки в стандартную 19-дюймовую стойку и в зависимости от
модели и производителя, занимает в ней 3U, 6U или 10U (один U - unit, или монтажная единица,
равен 1,75 дюйма). За счет общего использования таких компонентов, как источники питания,
сетевые карты и жесткие диски, Blade-серверы обеспечивают более высокую плотность размещения
вычислительной мощности в стойке по сравнению с обычными тонкими серверами высотой 1U и
2U.
Фактически блейд система состоит из следующих компонентов
□ Blade-серверы (фактически это обычные серверы без блока питания, с пассивными
радиаторами и без PCI разьемов – убраны все «лишние компоненты»)
□ Корпус и пассивный Backplane (плата обеспечивающая коммутацию установленного
оборудования)
□ Системы питания и охлаждения (вентиляторы блоки питания)
□ Внешние коммутационные устройства(Ethernet, FC, Infiniband)
Вместо обычных PCI(PCI-E, PCI-X) плат в сервер вставляются мезонинные карты, которые
позволяют использовать интерфейсы FC, Infiniband, SAS, или дополнительные порты Ethernet, при
наличии в шасси соответствующего внешнего коммутационного модуля.
Типичный Blade сервер: нет ни блока питания, ни вентиляторов - ничего лишнего!
Тем не менее, по данным аналитиков, повышенная плотность лезвий сейчас отходит на
второй план и их главным преимуществом для корпоративного сектора становится улучшение
управляемости серверов с более высокой степенью автоматизации их обслуживания. Переход к
серверной инфраструктуре, построенной из лезвий, позволяет реализовать интегрированное
управление системы и отойти от прежней схемы работы Intel-серверов, когда каждому приложению
выделялась отдельная машина. На практике это означает значительно более рациональное
использование серверных ресурсов, уменьшение числа рутинных процедур (таких, как подключение
кабелей), которые должен выполнять системный администратор, и экономию его рабочего времени.
Типичное 10U шасси для 10 Blade-серверов
Кроме того, Blade-серверы намного проще обслуживать, чем обычные стоечные серверы, —
например, при выходе машины из строя системный администратор просто заменяет лезвие на новое
и затем в дистанционном режиме инсталлирует на него ОС и прикладное ПО. В настоящее время
разработчики пакетов для управления Blade-серверами реализуют в своих продуктах не только
возможности автоматического развертывания на новых серверах ОС и приложений, но и функции
быстрого обновления установленного ПО или инсталляции программных ―заплаток‖.
Blade-серверы являются крайне эффективным решением для экономии пространства в
центрах обработки данных (ЦОД), а также с точки зрения их консолидации и перехода к
централизованному управлению серверным парком. Например, системный администратор может
управлять шасси с лезвиями как одним объектом и по мере роста нагрузок увеличивать его
вычислительную мощность, добавляя новые лезвия. Кроме того, поскольку обычно в шасси
предусмотрена возможность установки сетевых коммутаторов, эта опция позволяет провести и
консолидацию сетевых ресурсов ЦОД.
Помимо уменьшения занимаемой площади в ЦОД, экономический эффект от перехода на
лезвия имеет еще несколько составляющих. Поскольку в них входит меньше компонентов, чем в
обычные стоечные серверы, и они часто используют низковольтные модели процессоров, то
сокращаются требования к энергообеспечению и охлаждению машин. Как уже говорилось выше,
экономится рабочее время администратора, который в результате успевает обслуживать больше
объектов, и поэтому при росте серверного парка, предприятию не обязательно нанимать еще одного
администратора. Наконец, хотя при переходе к архитектуре Blade-серверов вместе с самими
лезвиями нужно приобретать и шасси, благодаря совместному использованию его компонентов
дальнейшее масштабирование Blade-системы требует меньше затрат, чем системы из стоечных
серверов, и шасси с пятью — десятью лезвиями обходится дешевле аналогичного числа обычных
стоечных машин. Преимущества использования Blade-серверов можно выразить следующим списком:
□ уменьшение стоимости и повышение надежности системы питания и охлаждения;
□ сокращение количества коммутационных проводов;
□ повышение удобства управления системой;
□ уменьшение занимаемого объема;
□ уменьшение энергопотребления и выделяемого тепла;
□ высокая масштабируемость;
□ гибкость. Разумеется «Blade» имеют и недостатки:
□ отсутствие общего стандарта и общей платформы. Для пользователей это выражается в
невозможности установить, например, Blade-сервер SUN в шасси IBM;
□ одна точка отказа в большинстве Blade-систем: само шасси — это точка отказа системы. Если
шасси отказывает, то простаивают все установленные в него «лезвия», что, несомненно,
наносит значительный урон бизнесу их владельца. Однако, надо понимать, что само шасси
(корпус и backplane) это пассивный компонент повредить который можно лишь только
физически;
□ «Blade» неэффективны для решения задач, требующих малого числа серверов (например,
двух или трех). В этом случае выгоднее использовать обычные серверы, не переплачивая за
шасси;
□ ограниченный класс приложений, выполняемых «Blade`ами»: поскольку Blade-серверы
комплектуются одним или двумя процессорами, задачи, оптимизированные для
традиционных серверов с большим числом процессоров, сложно переносить на «Blade»;
□ плохие возможности внутренней расширяемости Blade-серверов: отсутствие возможности
устанавливать платы расширения в серверы (возможность установить одну низкопрофильную
PCI –плату в некоторых моделях), малые объѐмы оперативной памяти.
□ ограниченный размер внутренней дисковой подсистемы – сервер как правило имеет разъем
под 2 жестких диска 2,5. Это связано с тем, блейд серверы применяются под задачи
виртуализации и подразумевается использование внешнего массива.
В целом, внедрение Blade-серверов приносит больше положительного эффекта, оно
экономически выгодно. Однако, традиционно, введению новшества сопротивляется человек.
Большинство компаний опасается приобретать Blade-системы, предпочитая проверенные временем
стоечные или башенные серверы. Но с каждым годом объѐм продаж Blade-серверов растѐт,
появляется всѐ больше решений на их основе.
Чем Blade-серверы отличаются от привычных стоечных серверов? Физическая конструкция. Многие преимущества Blade систем обеспечивает уникальная
физическая конструкция. Совместное использование таких ресурсов, как средства питания,
охлаждения, коммутации и управления, снижает сложность и ликвидирует проблемы, которые
характерны для более традиционных серверных инфраструктур. Физическая конструкция Blade
систем предполагает размещение Blade-серверов в специальном шасси (полке) и основным ее
конструктивным элементом является объединительная панель.
Объединительная панель разработана таким образом, что она решает все задачи коммутации
Blade-серверов с внешним миром: подача питания, подключения к сетям Ethernet, сетям Fiber
Channel а также обеспечивает взаимодействие по протоколу SAS (SCSI) с системами хранения в том
же шасси (дополнительные диски или ленты). Шасси для Blade`ов также позволяет размещать в нем
необходимые коммутаторы Ethernet или Fibre Channel для связи с внешними сетями. Выход на эти
коммутаторы из Blade-серверов обеспечивают предустановленные или устанавливаемые
дополнительно контроллеры Ethernet или Fibre Channel.
Меньшее количество кабелей. Средства коммутации во внешние сети, интегрированные в
общую полку значительно сокращают количество кабелей. Новой системе HP BladeSystem требуется
на 94% меньше кабелей для подключения к ЛВС и SAN, чем традиционным стоечным серверам. В
шасси могут быть вставлены коммутаторы, которые обеспечивают взаимодействие как внутри
шасси, так и с внешними устройствами.
Если вы думаете, что здесь много кабелей - вы ошибаетесь
Общие средства питания и охлаждения. Размещение систем питания и охлаждения в общей
полке, а не в отдельных серверах, обеспечивает снижение энергопотребления и повышение
надежности. Кроме того, благодаря новым и более интеллектуальным функциям, снижается
потребление энергии. Например для Blade-серверов HP новые технологии охлаждения HP Thermal
Logic общее потребление энергии снижается более, чем на 30 % по сравнению со стоечными
системами, и для охлаждения всего решения требуется меньше электроэнергии и воздуха. В
основном, это достигается тем, что используются более мощные блоки питания и вентиляторы,
общие для всего шасси.
Лучшие возможности управления. Blade-серверы принципиально отличаются от стоечных
серверов тем, что серверная полка имеет интеллект в виде модулей управления. Для Blade систем HP
функции интеллектуального управления выполняет специальный модуль Onboard Administrator,
который отсутствует в стойках при размещении традиционных серверов. Помимо IP KVM
присутствуют средства мониторинга и управления питанием, коммутационными модулями и
средства быстрого развертывания системы.
Лѐгкое администрирование любого Blade сервера в шасси
Не требуется клавиатура, видео и мышь. Управление новой системой HP BladeSystem
осуществляется с помощью централизованного модуля Onboard Administrator и процессора
удаленного управления iLO2 на каждом Blade-сервере, поэтому не требуются отдельные кабели и
коммутаторы для клавиатуры, видео и мыши (KVM).
Размер и плотность. Серверы и инфраструктурные элементы в составе HP BladeSystem
имеют меньший размер и занимают меньше места, чем аналогичные стоечные решения, что
помогает экономить электроэнергию и пространство, выделенное для ИТ. Кроме того, благодаря
модульной архитектуре, они являются более удобными во внедрении и обслуживании.
Основное преимущество Blade-серверов - повышенная плотность размещения
Повышенная надежность. В традиционных стоечных средах для повышения надежности
устанавливается дополнительное оборудование, средства коммутации и сетевые компоненты,
обеспечивающие резервирование, что влечет за собой дополнительные расходы. Например, HP
BladeSystem имеет встроенные средства резервирования, причем конфигурации резервирования N+1
более удобны в настройке и экономичны по сравнению с полным дублированием.
Снижение эксплуатационных расходов. Инфраструктура Blade систем является более
простой в управлении, чем традиционные ИТ- инфраструктуры на стоечных серверах. В некоторых
случаях системы HP BladeSystem позволили компаниям увеличить количество ресурсов под
управлением одного администратора (серверы, коммутаторы и системы хранения) более чем в два
раза. На основании средних показателей время развертывания одного стоечного сервера ProLiant
DL360 составляет 4 часа, а Blade-сервера ProLiant BL460c — 30 минут. После инсталляции
серверной полки, добавление нового Blade-сервера выполняется значительно быстрее, чем
процедура установки стоечного сервера, которая включает в себя монтаж сервера в стойку,
прокладку кабелей, установку операционной системы, настройку подключений к ЛВС и системам
хранения. Любые изменения также выполняются быстрее. Управляющее программное обеспечение
HP Insight Control помогает ИТ-организациям экономить время благодаря возможности
эффективного развертывания, мониторинга и контроля за инфраструктурой HP BladeSystem.
Благодаря автоматизации основных ИТ-процессов оно позволяет сотрудникам концентрировать свое
внимание на более важных задачах и действовать проактивно.
Эволюция Blade-серверов Первой компанией, начавшей производство Blade-серверов, была RLX Technologies.
Поскольку RLX - родоначальница Blade-серверов, их история неразрывно связана с развитием
модельного ряда фирмы. Остановимся подробнее на истории развития Blade-серверов, выпускаемых
компанией RLX Technologies.
Первый Blade-сервер RLX ServerBlade 633
В мае 2001 г. появился Blade-сервер первого поколения — ServerBlade 633. Для уменьшения
количества выделяемого тепла инженеры RLX решили оснащать «Blade» процессорами Transmeta
Crusoe с низким напряжением питания, применяемыми в ноутбуках. К сожалению, это решение
оказалось малоэффективным: по сравнению с обычными стоечными серверами «Blade» проигрывали
— были менее мощными и перегревались.
Серверы второго поколения, ServerBlade 667, появившиеся уже в декабре 2001 г., отличались
увеличившейся более чем на 30% производительностью по сравнению с ServerBlade 633. Кроме
того, можно было устанавливать в одни и те же шасси «лезвия» и первого, и второго поколений, что
упрощало переход на более быстрые «лезвия». Blade-серверы второго поколения, хоть и были, как и
их предшественники, укомплектованы низковольтными процессорами Transmeta Crusoe,
превосходили их по объему памяти и могли работать с большим числом операционных систем:
различными конфигурациями Windows Server 2000 и Red Hat Linux. Еще одно новшество в
«Blade`ах» второго поколения компании RLX - отдельные сеть управления «блейдами» и система
управления «блэйдами», получившая название RLX Control Tower Blade. Последняя осуществляла
мониторинг «блейдов» и управление ими как единой системой, а также по сети предоставляла
удаленную консоль к «блейдам». Кроме этого, у системы управления RLX Control Tower Blade был
Web-интерфейс, что позволяло администрировать всю систему с меньшими затратами. «Блейды»
второго поколения компании RLX использовались для построения Linux-кластеров в таких областях
науки, как биоинформатика, сейсмоанализ и вычислительная химия.
В серверах третьего поколения, выпущенных в феврале 2002 г., проблема перегревающихся
процессоров была решена: на ServerBlade 800i устанавливался низковольтный 800-МГц процессор
Intel Pentium III. При базовой комплектации с 512-Мбайт памятью можно было расширить память до
1 Гбайт, а суммарный объем жестких дисков, оставленных на «лезвиях», мог быть увеличен с 20 до
80 Гбайт. Это поколение, помимо увеличения мощности, отличалось от предыдущего появлением
«блейда» нового типа — управляющего. Он играл роль встроенной шины управления, и с его
помощью системный администратор мог настраивать порты коммутатора и VLAN из командной
строки. Как и серверы второго поколения, ServerBlade 800i был оптимизирован для различных ОС
семейств Windows и Linux.
Один из первых Blade-серверов
«Блейды» четвертого поколения — ServerBlade 1200i, появившиеся в сентябре 2002 г., на
50% превосходили предшественников по скорости процессора (комплектовались ЦП Intel Pentium III
с частотой 1,2 ГГц и 512-Кбайт кэш-памятью второго уровня), емкости дисковой подсистемы (она
еще не была вынесена из «блейдов», максимальная суммарная емкость локальных дисков составила
120 Гбайт) и на 100% по объему памяти (максимум — 2 Гбайт).
В серверах пятого поколения — ServerBlade 2800i, 3000i, выпущенных в марте 2003 г.,
интересно не только увеличение производительности процессора, объема памяти и дисковых
подсистем. Это были первые многопроцессорные «блейды» — они оснащались двумя 2,8-ГГц
процессорами Intel Xeon с 512-Кбайт кэш-памятью L2. Кроме того, RLX Technologies стала первой
компанией, оснастившей выпускаемые «лезвия» интерфейсными платами Infiniband. Видимо,
именно эти два усовершенствования существенно повысили цену: ServerBlade 2800i был вдвое
дороже ServerBlade 1200i.
Последнее, шестое поколение «Blade`ов» RLX SB6400, увидело свет в ноябре 2004 г.
Максимальный объем памяти был увеличен до 4 Гбайт, они поддерживали до двух 64-бит
процессоров Intel Xeon с тактовой частотой от 2,8 до 3,6 ГГц. В них были интегрированы сетевые
интерфейсы Ethernet, Infiniband и Fibrе Channel, а также контроллер PCI Express.
Однако, несмотря на неплохие характеристики новых серверов пионеру Blade-архитектуры
пришлось оставить этот рынок. Компания RLX признала, что конкурировать на рынке с такими
гигантами, как Sun, HP и Dell, слишком сложно. Она приняла решение свернуть производство
«блейдов», ограничив свою деятельность производством управляющего ПО.
3 октября 2005 г. RLX Technologies была куплена компанией HP, которая продолжает
выпускать «блейды» RLX, а RLX стала группой технологических решений компании НР.
К 2005 г. Все крупные игроки на рынке серверной техники заинтересовались Blade-серверами
и начали выпускать свою технику. Некоторые компании разрабатывали свои решения в области
Blade-систем, другие заимствовали существующие решения. Была создана жѐсткая конкуренция за
рынок Blade-систем. Каждый вендор старался принести своѐ новшество в «блейды».
Современный Blade-сервер HP ProLiant 460c: более компактный и более экономичный
В настоящее время, к примеру, один Blade-сервер HP ProLiant 460c не уступает в
производительности и отказоустойчивости тонкому стоечному серверу HP ProLiant DL360, высотой
в 1U. При этом в 1 Blade-шасси HP BladeSystem, высотой в 10U можно вместить 16 серверов HP
ProLiant 460c. Таким образом, в стандартную стойку, высотой 42U поместится 42 сервера HP
ProLiant DL360 или 4 х 16 = 64 сервера HP ProLiant 460c. В то же время, Blade-серверами легче
управлять и администрировать, они будут потреблять меньше электроэнергии, выделяя при этом
меньше тепла. Работа обслуживающего персонала сокращается также из-за уменьшения количества
кабелей, подходящих к серверной стойке, в разы.
Постепенно Blade-серверы смогли использовать большинство технологий, использующихся в
обычных стоечных серверах. Появились полнофункциональные RAID-контроллеры, использующие
диски с возможностью горячей замены. «Блейды» поддерживают популярные технологии
коммуникаций – сетевые адаптеры и коммутаторы Gigabit Ethernet, оптико-волоконные адаптеры и
коммутаторы Fibre Channel, высокоскоростные соединения Infiniband. Сейчас в большинстве блейд-
систем отсутствует единая точка отказа – все основные компоненты системы дублированы для
отказоустойчивости. А при выходе из строя Blade-сервера, его можно заменить целиком и в
короткие сроки восстановить работу.
Вместо Blade-сервера в шасси может быть установлен Blade-накопитель
Последние новинки в мире Blade-серверов включают в себя «Storage-Blade» (storage -
хранение), «Tape-Blade» (tape – магнитная лента) и «PCI-Blade». Первые представляют собой лезвия,
максимально забитые жѐсткими дисками, и по сути являющиеся внешними дисковыми корзинами
для обычных «блейдов», установленных в шасси. Вторые являются лезвиями, в форм-фактор
которых умещен современный ленточный накопитель. Третьи из перечисленных «блейдов» - это
лезвия для установки полноразмерных плат с интерфейсами PCI, PCI-x, или PCI-e. Они созданы для
решения проблемы внутренней расширяемости Blade-серверов.
Таким образом, стремясь к консолидации ресурсов, производитель предлагает компаниям
единый блок, сочетающий в себе вычислительные ресурсы (Blade-серверы) с возможностями
расширения, не уступающими обычным серверам (поддержка нескольких многоядерных
процессоров и больших объѐмов памяти «блейдами», внутренние mezzanine-платы плюс «PCI-
блейды»), системы хранения данных («сторадж-блейды») и устройства резервного копирования
(«тейп-блейды»).
Эволюция Blade-серверов Год Функциональные изменения Появление новых частей в конструкции
2001
Основная функция технической системы – выполнение функций сервера, при
компактном размещении в серверной стойке.
1)Blade-серверы в шасси, с вынесенными в общее пользование блоками питания, модулями охлаждения и коммутации;
Первая Blade-система в мире от RXL Technologies.
2002
1) возможность установки больших
объѐмов оперативной памяти в «лезвия»; 2) возможность установки обычных
серверных процессоров в «лезвия»; 3) аппаратное и программное обеспечение для мониторинга и
управления лезвиями в шасси; 4) возможность установки в шасси
модульных Ethernet-коммутаторов, соединяемых с «блейдами» по внутренней шине.
Увеличенное количество слотов для установки
модулей памяти. Поддержка Blade-серверами обычных серверных процессоров того времени. Управляющий
модуль в шасси. Модульные Ethernet-коммутаторы в шасси.
2003 1) возможности установки интерфейсов
плат расширения Fibre Channel и
Многофункциональные «Mezzanine-слотоы» в
«блейдах», поддерживающие Ethernet-, Fibre Channel-,
Infiniband в «блейды», и установки соответствующих коммутаторов в шасси;
2) наличие различных моделей Blade-серверов: от «легких» (по мощности
соответствующих персональному компьютеру), до «тяжѐлых» (по
производительности не уступающих серверам среднего уровня); 3) возможность установки в «лезвия»
SCSI-дисков с возможностью горячей замены, использующихся в обычных
серверах; 4) возможность установки в «блейды» двуядерных процессоров,
адаптированных с обычных серверов.
Infiniband-адаптеры. Разные размеры и функциональность блейдов, устанавливаемых в одно
шасси. Полнофункциональный RAID-контроллер поддерживающий SCSI-диски и их горячую замену.
2004
1) появление Blade-систем без «единой точки отказа» (single point of failure);
2) поставка Blade-шасси с специальной модульной системой охлаждения; 3) появление «блейдов»,
поддерживающих процессоры AMD Opteron.
Отказоустойчивые компоненты Blade-системы. Серверная стойка для Blade-шасси с водяным
охлаждением.
2005
1) большее уплотнение компонент Blade-
систем, за счѐт перерасположения компонентов системы, меньше места занимаемого серверной стойке;
2) появление «блейдов», поддерживающих процессоры
архитектуры SPARC и Intel Itanium.
2006
1) поддержка четырѐхядерных
процессоров Intel в Blade-системах; 2) появление «сторадж-блейдов».
«Сторадж-блейды» работающие в одном шасси с
обычными блейдами.
2007 1) появление «Тейп-блейдов»;
2) появление «PCI-блейдов».
«Тейп-блейды» и «PCI-блейды» работающие в одном
шасси с обычными блейдами.
Будущее рынка Blade-серверов В настоящее время рынок Blade-серверов бурно развивается - выходят новые модели лезвий,
обновляется как железная, так и программная часть. Однако строить оптимистические прогнозы
мешает следующий факт. Несмотря на то, что, с одной стороны, решения на базе Blade-северов по
многим параметрам не уступают классическим решениям (например, по мощности,
масштабируемости, управляемости, надежности) и даже часто уникальны, с другой стороны, именно
особенности архитектуры приводят к тому, что на Blade-серверы часто смотрят с опаской, как на
нарушителя установившихся традиций. Еще одна причина - в относительно большой стоимости
внедрения систем. Если расширение IT-системы компании обычно производится установкой
дополнительных компьютеров, то шасси даже с небольшим количеством установленных лезвий
может стоить дороже отдельных серверов аналогичной мощности, особенно если решение
предполагает использование нетривиальной системы хранения данных. Возможно, играет роль и
«виртуальная» боязнь привязки к одному поставщику, поскольку система требует значительных
вложений и не всегда легко интегрируется в существующий парк ПО и оборудования. С этими
проблемами может помочь четкое планирование развития IT-структуры компании и выбор
правильного поставщика.
Отрицательную роль в развитии рынка Blade-решений играет и отсутствие открытых
стандартов для аппаратного дизайна шасси (и это несмотря на то, что часто решения от разных
компаний являются, по сути, небольшими вариациями одного дизайна). С программным
обеспечением ситуация немного проще, поскольку современные лезвия созданы на базе
стандартного оборудования и при желании можно все реализовать с использованием популярного
программного обеспечения.
С приходом Blade-систем стали всѐ чаще упоминаться термины консолидация и
виртуализация информационной инфраструктуры. Руководители IT-подразделений давно искали
способ искоренить «лоскутную» инфраструктуру, объединив все ключевые инфраструктурные
элементы в одну единую систему, контролируемую с одной консоли управления. Уже сейчас
реализуется возможность объединения Blade-серверов шасси или целой стойки в «один, большой»
виртуальный сервер и выделение точного количества производственной мощности для решения той
или иной задачи. Blade-серверы упрощают создание и применение виртуальных сетей (VLAN), а так
же приносят необычайную лѐгкость в их управлении.
Специалисты HP прогнозируют: в скором будущем башенные серверы уйдут с рынка,
останутся только стоечные серверы и Blade-серверы. Причѐм последние будут распространены
больше, и потихоньку будут вытеснять стоечные серверы с рынка. По прогнозам аналитиков, к 2009
г. доля блейдов от общего рынка серверов перейдѐт порог в 30%, а объѐм продаж достигнет $9 млрд.
(данные аналитической службы IDC).
Образцы современных Blade-серверов Проведем сравнение трѐх популярных Blade-систем.
□ Побочные показатели находятся в пределах нормы.
□ Входные факторы являются одинаковыми для всех рассматриваемых технических систем.
□ Цены приблизительные, достаточно точные для сравнения систем между собой.
□ Производительность оценивалась в баллах, исходя из максимального количества
вычислительных процессоров и объѐма оперативной памяти, поддерживаемых системой. Показатели качества Blade-серверов различных производителей
Критерии HP BladeSystem c-
class IBM BladeCenter H Dell PowerEdge 1955
Высота Blade-системы, U 10 9 7
Количество
отказоустойчивых компонентов, шт
5 4 3
Возможность установки
дополнительных плат расширения
Да Да Нет
Производительность Blade-системы, баллы
5 4.5 4
Стоимость, у.е. 19 000 21 000 13 000
HP BladeSystem C-class
IBM BladeCenter H HP BladeSystem c-class и IBM BladeCenter H являются ближайшими конкурентами и имеют похожее техническое исполнение. Это – самые видные представители рынка Blade-систем. Назовѐм их Blade-системами высшего класса.
Подсистемы Blade-серверов высшего класса: процессор, системная шина, оперативная
память, контроллеры интерфейсов, дисковый контроллер, жѐсткие диски, объединительная плата,
охлаждающие модули, модули питания, отдельный управляющий модуль, модуль для локального
подключения к Blade-системе, коммутаторы интерфейсов, модуль для подключения PCI-плат.
Dell PowerEdge 1955
Dell PowerEdge 1955 является более простой системой, не обременѐнной дополнительными «наворотами», но, тем не менее, показывающей хорошую
производительность и не занимающей много места в стойке. Dell PowerEdge 1955 – представитель среднего класса Blade-систем.
Число технических частей Blade-систем среднего класса: процессор, системная шина,
оперативная память, контроллеры интерфейсов, дисковый контроллер, жѐсткие диски,
объединительная плата, охлаждающие модули, модули питания, отдельный управляющий модуль,
коммутаторы интерфейсов.
Анализируя полученные результаты, можно сделать вывод, что Blade-системы высшего и
среднего уровня имеют не большие коэффициенты несовершенства. Структура Blade-систем близка
к оптимальной. Хотя она и состоит из большого числа технических частей, каждая часть в ней
играет свою неповторимую роль, и все они и создают то, что называют Blade-системой.
Сравнивая полученные в ходе определения совершенства технических систем результаты с
данными об объѐмах продаж за последние годы можно сказать, что, не смотря на большее
совершенство Blade-систем среднего класса, лучше продаются Blade-системы высшего класса. Это
связано с тем, что их производством занимаются такие гиганты IT-индустрии, как HP и IBM. Престиж
бренда, успешно проводимые рекламные акции, а также хорошие условия оказания технической
поддержки от производителя склоняют покупателя приобретать такие системы. Blade-системы
высшего уровня также снабжаются наибольшим количеством технологических новинок, что очень
привлекает покупателя.
Когда следует переходить на Blade-серверы? На момент написания обзора на российском рынке HP поставлял Blade серверы нескольким
сотням заказчиков. Они относились к различным вертикальным рынкам (банки и финансы,
промышленность, торговля, дистрибуция товаров, наука и образование, транспорт, государственные
органы и ведомства и т. д.). Соответственно и размеры заказчиков и число серверов в их центрах
обработки также значительно отличались.
В наиболее общем виде основным мотивом перехода на закупки Blade систем является общая
модернизация серверного хозяйства и стремление заказчиков перейти от имеющегося серверного
зоопарка к более современной и упорядоченной системе серверов в организации. В этих случаях
заказчик останавливается на выборе Blade систем как на наиболее современном и перспективном
решении для стандартизации серверов в организации.
Важным дополнительным аргументом в пользу выбора Blade систем является наличие у
заказчика реального или планируемого решения по консолидации системы хранения данных. В
пользу этого соображения также можно привести тот факт, что запросы на спецификации Blade
серверов очень часто предполагают и заказ для Blade систем HP массивов данных HP EVA или MSA.
Действительно, одновременный переход на блейды и консолидированное хранение данных имеет то
преимущество, что больше не требуется хранить большие объемы данных во внешней памяти самих
Blade серверов, а по всем остальным параметрам современные блейды не уступают своим стоечным
аналогам.
Переходя к более частным случаям внедрения в организациях новых серверных технологий
необходимо прежде всего отметить, что Blade-серверы стали предпочтительным и наиболее часто
запрашиваемым решением для виртуализации и консолидации серверных приложений. По нашему
опыту на Blade серверах и разделяемых системах хранения реализуется больше проектов
консолидации серверных приложений, чем на стоечных серверах. Для этого факта можно также
найти логические объяснения. Blade-серверы сегодня предлагаются не только для наиболее
распространенных двух-сокетных серверов, но и для четырех-сокетных, причем как на процессорах
Intel, так и AMD, а также, если мы говорим о серверах HP и на процессорах Intel Itanium. Эти
серверы имеют весьма большие возможности по объемам основной памяти (до 64 и 128 Гб) и могут
использоваться для консолидации большого числа весьма емких серверных приложений. В то же
время для блейдов замены серверов и перенос приложений выполняются более динамично и удобно,
что и определяет предпочтения в сторону Blade-систем.
Также весьма распространен выбор блейдов для реализации на серверах различных
терминальных систем. И здесь выгоды и удобства серверного конструктива, отсутствие большого
числа соединительных кабелей для полок с Blade системами, удобная визуализация полки и быстрая
идентификация отдельных модулей в нем являются аргументами в пользу решений терминальных
систем на Blade серверах.
Необходимо отметить и еще один более специфический случай, когда выбор Blade систем
доминирует при заказе серверов. Это — получающее все более широкое распространение
вычислительные кластеры на базе серверов стандартной архитектуры. Число таких решений
постоянно растет и области их применения активно расширяются. Здесь выбор блейдов, особенно
для больших кластеров, безусловно выглядит оправданным с точки зрения занимаемых площадей,
пространства в рэках, потребностей в системах охлаждения и по этой причине подавляющее
большинство вычислительных кластеров заказывается на Blade системах.