Вовед во целокупната архитектура на серверот

Серверот е составен од повеќе потсистеми, од кои секој игра клучна улога во одредувањето на перформансите на серверот. Некои потсистеми се покритични за перформансите во зависност од апликацијата за која се користи серверот.

Овие серверски потсистеми вклучуваат:

1. Процесор и кеш
Процесорот е срцето на серверот, одговорен за ракување со речиси сите трансакции. Тоа е многу значаен потсистем и постои вообичаена заблуда дека побрзите процесори се секогаш подобри за да ги елиминираат тесните грла во перформансите.

Меѓу главните компоненти инсталирани во серверите, процесорите се често помоќни од другите потсистеми. Сепак, само неколку специјализирани апликации можат целосно да ги искористат предностите на современите процесори како P4 или 64-битните процесори.

На пример, класичните примери на сервери како серверите за датотеки не се потпираат многу на обемот на работа на процесорот бидејќи најголемиот дел од сообраќајот на датотеки користи технологија за директен пристап до меморија (DMA) за да го заобиколи процесорот, во зависност од мрежата, меморијата и потсистемите на хард дискот за пропусната моќ.

Денес, Интел нуди различни процесори прилагодени за сервери од серијата X. Разбирањето на разликите и предностите помеѓу различните процесори е од клучно значење.

Кешот, кој строго се смета за дел од меморискиот потсистем, е физички интегриран со процесорот. Процесорот и кешот тесно соработуваат, при што кешот работи со околу половина од брзината на процесорот или еквивалент.

2. PCI автобус
PCI магистралата е цевковод за влезни и излезни податоци во серверите. Сите сервери од серијата X користат PCI магистрала (вклучувајќи ги PCI-X и PCI-E) за поврзување важни адаптери како што се SCSI и хард дискови. Серверите од високата класа обично имаат повеќе PCI магистрали и повеќе PCI слотови во споредба со претходните модели.

Напредните PCI магистрали вклучуваат технологии како PCI-X 2.0 и PCI-E, кои обезбедуваат поголема пропусност на податоци и можности за поврзување. PCI чипот ги поврзува процесорот и кешот со PCI магистралата. Овој сет на компоненти управува со врската помеѓу PCI магистралата, процесорот и мемориските потсистеми за да се максимизираат вкупните перформанси на системот.

3. Меморија
Меморијата игра клучна улога во перформансите на серверот. Ако серверот нема доволно меморија, неговите перформанси се влошуваат, бидејќи оперативниот систем треба да складира дополнителни податоци во меморијата, но просторот е недоволен, што доведува до стагнација на податоците на тврдиот диск.

Една значајна карактеристика во архитектурата на серверот од серијата X на претпријатијата е пресликувањето на меморијата, што го подобрува вишокот и толеранцијата на грешки. Оваа технологија за меморија на IBM е приближно еквивалентна на RAID-1 за хард дискови, каде што меморијата е поделена на огледални групи. Функцијата за пресликување е базирана на хардвер, не бара дополнителна поддршка од оперативниот систем.

4. Хард диск
Од администраторска перспектива, потсистемот на тврдиот диск е клучната детерминанта за перформансите на серверот. Во хиерархиската поставеност на онлајн уредите за складирање (кеш, меморија, хард диск), хард дискот е најбавен, но има најголем капацитет. За многу серверски апликации, скоро сите податоци се зачувани на тврдиот диск, што го прави брзиот потсистем на хард дискот критичен.

RAID најчесто се користи за зголемување на просторот за складирање на серверите. Сепак, RAID низите значително влијаат на перформансите на серверот. Изборот на различни нивоа на RAID за дефинирање на различни логички дискови влијае на перформансите, а просторот за складирање и информациите за паритет се различни. Картичките со низа ServerRAID на IBM и картичките на каналот IBM Fiber Channel обезбедуваат опции за имплементирање на различни нивоа на RAID, секое со своја уникатна конфигурација.

Друг критичен фактор во перформансите е бројот на тврди дискови во конфигурираната низа: колку повеќе дискови, толку е подобра пропусната моќ. Разбирањето како RAID се справува со барањата за влез/излез игра витална улога во оптимизирањето на перформансите.

Новите сериски технологии, како што се SATA и SAS, сега се користат за подобрување на перформансите и доверливоста.

5. Мрежа
Мрежниот адаптер е интерфејс преку кој серверот комуницира со надворешниот свет. Ако податоците можат да постигнат супериорни перформанси преку овој интерфејс, моќниот мрежен потсистем може значително да влијае на севкупните перформанси на серверот.

Дизајнот на мрежата е подеднакво важен како и дизајнот на серверот. Вреди да се разгледаат прекинувачите кои доделуваат различни мрежни сегменти или примената на технологии како банкомат.

Гигабитните мрежни картички сега се широко користени во серверите за да се обезбеди потребната висока пропусност. Сепак, на хоризонтот се и поновите технологии како TCP Offload Engine (TOE) за постигнување стапки од 10G.

6. Графичка картичка
Подсистемот за прикажување во серверите е релативно неважен бидејќи се користи само кога администраторите треба да го контролираат серверот. Клиентите никогаш не ја користат графичката картичка, така што перформансите на серверот ретко го нагласуваат овој потсистем.

7. Оперативен систем
Оперативниот систем го сметаме за потенцијално тесно грло, исто како и другите потсистеми на тврдиот диск. Во оперативните системи како Windows, Linux, ESX Server и NetWare, постојат поставки што може да се променат за да се подобрат перформансите на серверот.

Подсистемите што ги одредуваат перформансите зависат од апликацијата на серверот. Идентификувањето и елиминирањето на тесните грла може да се постигне преку собирање и анализа на податоци за перформансите. Сепак, оваа задача не може да се заврши одеднаш, бидејќи тесните грла може да се разликуваат со промените во оптоварувањето на серверот, можеби на дневна или неделна основа.


Време на објавување: 20 јули 2023 година