Форм-фактор сервера

Форм-фактор – это стандарт для определения типа и габаритов серверного оборудования. Понимание форм и размеров значительно облегчают вопросы совместимости технического оборудования. Для серверных устройств выделяется несколько форм-факторов: Rack Mount, Tower, Blade. Далее мы рассмотрим каждый по отдельности. Тем не менее все они так или иначе будут определяться в единой системе измерений – юнитах. 

Unit или сокращенно “U” – монтажная единица серверного оборудования для установки в технологическую стойку. 1U (юнит) составляет 1,75 дюймов, что эквивалентно 44,45 мм. Эта мера измерения используется повсеместно и считается неким стандартом при определении габаритов устройства.

Для производителей оборудования и комплектующих крайне важно соблюдать спецификацию. Соответствие стандартам напрямую влияет на совместимость серверных компонентов: материнская плата, корпус, диски, блоки питания. Унификация помогает пользователям в выборе комплектации и монтаже нужных серверных решений.

Форм-фактор Rack Mount

Самый распространенный вариант в корпоративном сегменте – стоечные или рэковые (rack) серверы. Это оборудование, предназначенное для установки в телекоммуникационную стойку. Стандартная напольная стойка или шкаф может состоять из 18-47 юнитов. Расстояние между монтажными направляющими в такой стойке составляет 19 дюймов или 482.6 мм, а глубина может варьироваться от 600 до 1000 мм. Высота одного юнита – фиксированная и составляет 4,4 см. 

Интересный исторический факт, который не все знают. Когда юнитовые серверы только появились и начали набирать популярность, за ними закрепилось название «pizza box server». Объяснение весьма простое – габариты оборудования были схожи с размерами коробки для пиццы.

Юнитовые серверы пользуются большой популярностью за счет своего потенциала производительности при достаточно скромных габаритах. Серверы форм-фактора Rack Mount устанавливаются в стойку, тем самым экономя место без потери в характеристиках и технических параметрах. Главный минус юнитовых серверов – это их шумная работа. Кроме того, стоечные серверы требовательны к содержанию. Для стабильной работы оборудование должно размещаться в серверной стойке с подключением к системам кондиционирования, отвода горячего воздуха, поддержания влажности, предоставления надежного питания. Само помещение должно быть избавлено от пыли.

Сервер 1U

1U = 44,45 мм или 1,75 дюймов.

Самый распространенный формат серверов. Его компактных размеров достаточно, чтобы разместить два процессора, до 8-10 дисков в зависимости от их типа, несколько слотов памяти, два блока питания. Можно выбрать достаточно мощный сервер, который будет работать самостоятельно или станет частью инфраструктурного решения. 1U устройства могут использоваться как web, DNS, FTP, почтовый, терминальный сервер. Они также обеспечивают работу программ (1C/CRM/ERP), баз данных и разнообразных приложений. При умеренных нагрузках оборудование может одновременно выполнять даже несколько ролей. 

Сервер 2U

2U = 88,9 мм или 3,5 дюймов.

Данный формат подходит для более требовательных задач. Благодаря увеличенному пространству корпуса, растут и технологические возможности по его наполнению. В 2-х юнитовом сервере можно разместить уже 12-24 диска, 4-6 графических ускорителя, несколько процессоров, дополнительное оборудование через PCI-слоты. Этот форм-фактор также пользуется популярностью из-за высокого потенциала производительности. 2U устройства чаще используют для рендеринга, работы с объемными файлами, ресурсоемкими приложениями, профильными программами.

Размер корпуса одноюнитового сервера равен 43,7 мм. Остальное свободное расстояние (0,75 мм или 0,031 дюйма) остается для зазора при размещении оборудования в стойку. Высота юнита считается стандартом при измерении сточенных устройств, что заметно упрощает процесс проектирования места в серверных шкафах. 2-х, 3-х, 4-х юнитовые устройства рассчитываются по принципу: 1U = 44,45 мм, умноженное на количество единиц. Размер зазора при этом всегда будет состоять 0,75 мм.

Сервер 3U

3U = 133,35 мм или 5,25 дюймов. 

Не так часто можно встретить этот формат, но он существует. Как правило, его использование обусловлено вместительным корпусом. Сервер 3U могут вмещать в себя до 24 накопителей, графические ускорители, вспомогательное оборудование через PCI-слоты. Благодаря размерам корпуса меньше усилий будет уходить на охлаждение. 3U устройства используют для хранения данных, организации выделенных служб, развертывания виртуальных сред, построения вычислительных кластеров.

Сервер 4U

4U = 177,8 мм или 7 дюймов.

Еще более редкий тип серверного оборудования, который используется для профильных задач. 4U устройства можно встретить в роли систем хранения данных (СХД), графических станций, оборудования для резервного копирования, сервера для стекирования.

Форм-фактор Tower

Башенный сервер напоминает обычный компьютерный корпус и занимает от 4U (при горизонтальном размещении) до 7U (при вертикальном положении). Формат Tower не обладает четкой стандартизацией в размерах и считается больше данью прошлого, но все равно часто используются в некоторых компаниях. В отличие от стоечного сервера, Tower не такой требовательный к условиям содержания. Он может размещаться на полу, стеллаже, столе или любой другой плоской поверхности. Но не стоит забывать, что любой сервер вне зависимости от своего формата не должен перегреваться, контактировать с пылью и испытывать скачков электричества. Некоторые «башни» производятся специально для установки в стойке, но такие устройства поставляются вместе с креплением в комплекте. Серверы форм-фактора Tower в основном используются для рядовых задач небольших компаний.

Mini-Tower или Micro-Tower

Негабаритные оборудование, которое не измеряется в юнитах, так как не устанавливается в стойку. Серверы форм-фактора Mini-Tower рассчитаны для вертикальной установки на столе, но встречаются и исключения, например, MicroServer ProLiant Gen10 Plus от HPE. Такие корпуса используют в маленьких компаниях, для которых мобильность инфраструктуры важна больше, чем производительность. Мини и микро серверы справятся с простыми задачами как: резервное копирование, работа почты, сетевое хранилище, сервер для 1С.

Блейд-сервер

Оборудование формата Blade или «лезвия» — это компактные и узкие устройства размером 1/4U – 1/2U, которые с большой плотностью устанавливаются в блейд-систему. Аллегория для корпуса с блейд-серверами – подставка для ножей, в которые вставляются те самые «лезвия». Сами Блейд-серверы используются только в массиве и по отдельности не применяются. Как правило, в лезвиях содержится процессор и оперативная память, а все остальное вынесено за пределы его корпуса. Данная архитектура позволяет сократить объемы оборудования без потери производительности. Блейд-системы обычно занимают 4, 7 или 10 юнитов. Данный тип серверов используют для создания виртуализации, предоставления услуг хостинга, обработки баз данных, других задач, где важна высокая вычислительная производительность.