انواع سرور در شبکه های کامپیوتری

انواع سرور در شبکه و به طور کلی سرورها یکی از مهم ترین موارد شبکه‌های کامپیوتری هستند. با اینکه شباهت‌های زیادی بین اجزای سخت افزاری سرورها و سیستم‌های کامپیوتری معمولی وجود دارد و حتی ممکن است سیستم عامل‌های مشابه، قابلیت نصب بر روی هر دو را داشته باشند. اما نقش آن‌ها در شبکه کامپیوتری کاملاً متفاوت هستند.

سرور فرم فاکتور یا Form Factor Server انواع سرور در شبکه چیست؟

به طور کلی، زمانی که پیرامون form factor صحبت می‌کنیم منظورمان در نظر گرفتن اندازه، ظاهر و ابعاد یک دستگاه است. عبارت form factor عموماً برای ایجاد تمایز میان متدها و شکل‌های مختلف پیاده سازی فیزیکی یک دستگاه و یا جزئی از یک دستگاه استفاده می‌شود. در خصوص سرورها، form factor به اندازه و ابعاد محفظه ای که سخت افزار سرور درون آن قرار می‌گیرد اشاره دارد و به سه دسته کلی تقسیم می‌شود: Rack Mount, Tower, Blade . هر کدام از این دسته بندی‌ها مشخصات و ملاحظات مختص به خود را دارد که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.

سرورهای رک مونت Rack Mount انواع سرور در شبکه

این سرورها برای استقرار در رک طراحی شده اند و اندازه آن‌ها منطبق با استانداردهای رک ایستاده در نظر گرفته شده است. سرورهای Rack mount معمولاً با استفاده از Rail Kit مخصوص به خود در رک نصب می‌شوند. Rail kit قطعه ای است که بین ستون‌های عقب و جلوی رک قرار گرفته و سرور بر روی آن سوار می‌شود. با استفاده از Rail kit می‌توانیم در صورت نیاز سرور را به راحتی به خارج از رک هدایت نماییم.

یکی از مزایای استفاده از سرورهای rack mount و به طور کلی نگه داری تجهیزات شبکه مانند روتر و سوییچ در رک، استفاده بهینه از فضا می‌باشد. در نظر بگیرید که با استفاده از رک، می‌توان چندین تجهیز شبکه را در یک مساحت مشخص کوچک روی هم مستقر نموده به طوری که فاصله کافی جهت گردش هوا نیز بین آن‌ها وجود خواهد داشت. رک های استاندارد عمدتاً دارای عرض 19 و یا 23 اینچ هستند. امروزه ما بیشتر از رک‌های ایستاده با عرض 19 اینچ (482.6 میلی متر) استفاده می‌کنیم و شرکت‌های سازنده تجهیزات شبکه نیز محصولات خود را مطابق با این استاندارد تولید می‌کنند. ارتفاع رک را با واحدی به نام یونیت (Unit) می‌سنجیم که به اختصار U نامیده می‌شود. اندازه هر U 1.75 اینچ (44.45 میلی متر) است. رک‌های ایستاده نیز بیشتر در ارتفاع های 21 ، 40 و 42 یونیت ساخته می‌شوند و استفاده از رک‌های 42 یونیت متداول می‌باشد.

ارتفاع تجهیزات شبکه rack mount نیز با واحد U سنجیده می‌شود. برای سرورهای rack mount چهار سایز استاندارد تعریف شده است.

• سرورهای 1 Unit: سرورهای کم حجم و کوچکی هستند که یک یونیت از فضای رک را اشغال می‌کنند. این سرورها معمولاً قابلیت‌های سخت افزاری کمی دارند و برای کسب و کارهای کوچک استفاده می‌شوند. مانند سرور Proliant DL360 شرکت HPE و یا سرور PowerEdge R220 شرکت Dell .
• سرورهای 2 Unit: معمول ترین نوع سرورهای rack mount که مورد استفاده در بسیاری از شبکه‌های کامپیوتری می‌باشد سرورهای با اندازه 2U هستند. مانند سرور Proliant DL380 شرکت HPE
• سرورهای 3 Unit: امروزه تولید سرورهای با ارتفاع 3 یونیت تقریباً متوقف شده است و امکان مشاهده این نوع سرور بسیار کم است.
• سرورهای 4 Unit: شاسی سرورهای پر قدرت مانند سرور HPE Proliant DL580 در اندازه 4 یونیت ساخته می‌شوند.

دو قطعه جانبی اصلی که برای استقرار سرورهای رک مونت Rack Mount در رک استفاده می‌شوند، بازوی نگهدارنده کابل و ریل کیت می‌باشد که در ادامه به توضیح کارکرد این دو می‌پردازیم.

بازوی نگهدارنده کابل سرور (Cable Management Arms)

یکی از چالش‌های موجود در اتاق سرور که همواره با آن مواجه هستیم، مرتب سازی و نگهداری کابل‌ها است.اگر ما بخواهیم سرور را بر روی ریل کیت به بیرون از رک بیاوریم، باید در نظر داشته باشیم که کابل‌های متصل به سرور اعم از کابل های پاور و کابل‌های شبکه آزادی کافی برای این جا به جایی را داشته باشند از طرفی ما نمی‌توانیم این کابل‌ها را به صورت آویزان در پشت رک رها کنیم. بازوی نگهدارنده به نحوی طراحی شده است که ضمن تجمیع کابل‌ها در یک وضعیت مرتب اجازه حرکت سرور بر روی ریل کیت بدون مزاحمت برای کابل‌های متصل به سرور را می‌دهد.

ریل کیت | Rail Kit

برای استقرار سرور در رک به گونه ای که سرور قابلیت جا به جایی راحت و بیرون آمدن از رک را داشته باشد از ریل کیت استفاده می‌کنیم. ریل کیت از دو قطعه بیرونی و درونی تشکیل میشود. قطعه بیرونی به طور ثابت به پایه‌های رک متصل می‌شود و قسمت درونی نیز به بدنه سرور متصل می‌گردد. با استفاده از قطعه‌های درونی سرور به داخل قطع‌های بیرونی ریل هدایت شده و قابلیت جا به جایی کشویی برای سرور در رک فراهم می‌شود. 

سرورهای تاور | Tower Servers انواع سرور در شبکه

دسته دوم سرورهای تاور Tower هستند. این نوع سرورها از لحاظ ظاهر فیزیکی شباهت بسیاری به کیس‌های کامپیوتر معمولی دارند. معمولاً این نوع سرورها برای شبکه‌ها و دیتاسنترهای بزرگ استفاده نمی‌شوند و صرفاً برای شبکه‌هایی که نیاز به یک یا دو سرور فیزیکی دارند استفاده می‌شود. امکان استقرار این سرورها در رک با استفاده از کیت تبدیل نیز وجود دارد امّا مساله این است که یک سرور Tower در صورت نصب در رک حداقل 4 یونیت فضا اشغال می‌کند. سرورهای HPE Proliant ML350 و Dell PowerEdge T330 از نوع سرورهای Tower هستند.

سرورهای بلید | Blade Servers انواع سرور در شبکه

آخرین دسته بندی فرم فاکتور form factor، سرورهای Blade هستند. به طور کلی تکنولوژی Balde شامل یک شاسی و چند ماژول تیغه ای شکل که Blade Server نامیده می‌شوند، است و به مجموعه اینها Blade System می‌گوییم. Balde Server یا همان ماژولهای تیغه ای شکل در واقع یک سرور کاملاً مستقل دارای CPU، RAM، Hard Disk، NIC و سایر پورتهای I/O است. با استفاده از Blade System تا 85 درصد کاهش کابل کشی را داریم و همچنین می‌توانیم در استفاده از فضای اتاق سرور و رک نیز صرفه جویی کنیم به نحوی که چندین سرور را در فضای بسیار کمی از رک قرار دهیم.

اجزای سخت افزاری سرورهای بلید یا Blade Servers

محفظه تیغه یا Blade Enclosure

محفظه اصلی است که بلید سرورها یا Blade Servers درون آن جای داده می‌شوند. شاسی Enclosure فراهم کننده Power و Cooling برای Blade Server نیز می‌باشد.

سطح میانی  یا سطح پشتی Backplane / Midplane

بک پلین برای اتصال blade server به Enclosure استفاده می‌شود. برخی backplane به نحوی طراحی شده اند که امکان اتصال از دو طرف را دارند و چون  در وسط Enclosure قرار می‌گیرند به آن‌ها midplane گفته می‌شود. در این حالت blade server از یک سمت و power و cooling از سمت دیگر به midplane متصل می‌شوند.

سوکت یا پریزهای منبع تغذیه Power Supply Sockets

Midplane و Backplane امکان اتصال power برای انواع اجزای سخت افزاری را فراهم می‌کنند. وقتی که از midplane استفاده می‌کنیم اتصالات power معمولاً در قسمت پشت آن قرار دارد و در آنجا سوکت‌هایی برای اتصال power سرورهای blade و همچنین اتصال به power module قرار دارد.

ماژول ها و سوییچ ها Network Modules / Switches

یک Blade Enclosure علاوه بر Blade server می‌تواند انواع ماژول‌ها با کارآیی‌های مختلف را روی خود جای دهد. برای اتصالات شبکه ای سرورها نیز حداقل یک یا دو ماژول switch مورد نیاز است. این ماژول‌های switch اغلب از نوع Ethernet هستند.

ماژول های مدیریتی Management Modules

در نهایت برای پیکربندی و مدیریت blade system و اجزای آن از management module استفاده می‌کنیم. برای ایجاد redundancy نیز می‌توانیم دو management module را تعبیه نماییم.