В этой статье мы исследуем мир серверных шасси и сосредоточимся на решениях для монтажа в стойку, которые позволят оптимизировать работу центра обработки данных или серверной стойки. Мы рассмотрим различные форм-факторы, от 1U до 4U и даже башенные варианты, и обратим внимание на такие ключевые характеристики, как объем памяти, охлаждение и управление кабелями. Эту статью стоит прочитать, потому что в ней представлен полный обзор вариантов серверных шасси, что поможет вам выбрать решение, соответствующее вашим конкретным потребностям, и создать надежную и эффективную серверную инфраструктуру. В ней также будет упомянут популярный производитель серверных шасси, а именно OneChassis.

1. Что такое серверное шасси и почему оно важно?

Серверное шасси - это специализированный корпус, предназначенный для размещения и защиты критически важных компонентов сервера. Это не просто металлическая коробка, а основа серверной инфраструктуры, обеспечивающая физическую безопасность, организацию и оптимизированный воздушный поток для серверного оборудования. В отличие от стандартного корпуса ПК, серверное шасси создано для удовлетворения жестких требований непрерывной работы в центрах обработки данных или корпоративных средах. Важно выбрать правильное серверное шасси, соответствующее вашим потребностям.

Важность серверного шасси невозможно переоценить. Оно играет решающую роль в:

• Защита: Он защищает чувствительные компоненты, такие как материнская плата, процессор, оперативная память и накопители, от физических повреждений, пыли и других вредных факторов окружающей среды.
• Охлаждение: Серверы выделяют значительное количество тепла. Хорошо спроектированное серверное шасси обеспечивает надлежащий воздушный поток для охлаждения компонентов и предотвращения перегрева, который может привести к снижению производительности или отказу оборудования.
• Организация: Она обеспечивает стандартный способ крепления и организации компонентов сервера, упрощая установку, обслуживание и обновление.\
• Масштабируемость: Многие серверные шасси, особенно модели для монтажа в стойку, предназначены для установки в стандартные серверные стойки, что позволяет легко расширять их и размещать в центрах обработки данных с высокой плотностью.
• Управление кабелями: В хорошем серверном шасси предусмотрены варианты прокладки кабелей для обеспечения надлежащего воздушного потока.

Инвестиции в правильное серверное шасси необходимы для создания надежной, эффективной и масштабируемой серверной системы.

2. В чем разница между серверными шасси 1U, 2U, 3U и 4U?

Стоечные серверные шасси делятся по высоте, которая измеряется в стоечных единицах (U). Одна стоечная единица (U) равна 1,75 дюйма. Ниже приведена информация о распространенных размерах:

• Серверное шасси 1U: Серверные шасси 1U высотой 1,75 дюйма - самый компактный вариант для монтажа в стойку. Они идеально подходят для обеспечения максимальной плотности в условиях ограниченного пространства. Однако их ограниченное пространство может ограничивать количество накопителей, слотов расширения и возможностей охлаждения. Важно отметить, что серверные шасси 1U имеют ограниченное пространство на передней панели.
• Серверное шасси 2U: Серверные шасси 2U высотой 3,5 дюйма обеспечивают хороший баланс между плотностью и возможностью расширения. В них больше места для накопителей, плат расширения и более крупных вентиляторов охлаждения по сравнению с моделями 1U. На передней панели серверного шасси 2U больше места, чем у шасси 1U. Это популярный форм-фактор. Сервер 2U - очень распространенное решение.
• Серверное шасси 3U: Серверные шасси 3U высотой 5,25 дюйма обеспечивают еще больше места для компонентов и охлаждения. Они подходят для приложений, в которых требуется большее количество накопителей или карт расширения.
• Серверное шасси 4U: Серверные шасси 4U - самые большие из распространенных типоразмеров стоек - имеют высоту 7 дюймов. Они обеспечивают максимальное пространство для накопителей, плат расширения и надежных систем охлаждения. Они часто используются для приложений с интенсивным хранением данных или серверов, требующих высокопроизводительных графических процессоров или другого специализированного оборудования. На передней панели серверного шасси 4U больше всего места.

Вот таблица с некоторыми вариантами серверных шасси 4U:

3. Как выбрать правильный форм-фактор для сервера Rackmount?

Выбор правильного форм-фактора для стоечного сервера зависит от нескольких факторов:

• Требования к заявке: Учитывайте специфические потребности вашего приложения. Будет ли оно требовать больших объемов вычислений, хранения данных или сочетать в себе и то, и другое? Это определит количество процессоров, оперативной памяти, накопителей и карт расширения, которые вам понадобятся.
• Ограничения пространства: Сколько места в вашей серверной стойке? Если пространство ограничено, лучшим выбором могут стать серверы 1U или 2U. Если места больше, можно рассмотреть варианты 3U или 4U.
• Потребности в хранении: Какой объем памяти вам требуется? В серверных шасси 4U обычно больше всего отсеков 3,5 hdd для жестких дисков, а в серверах 1U - меньше. Например, модель RSV-L4500U имеет 15 отсеков 3,5 дюйма.
• Требования к охлаждению: Высокопроизводительные серверы выделяют больше тепла. Более крупные корпуса, например 3U и 4U, обеспечивают больше места для вентиляторов охлаждения и лучший воздушный поток.
• Потребности в расширении: Если вам нужно установить несколько плат расширения (например, GPU, сетевые карты, RAID-контроллеры), вам понадобится шасси с достаточным количеством слотов PCIe. Серверные шасси 2U, 3U и 4U предоставляют наибольшие возможности расширения.

Тщательно проанализировав эти факторы, вы сможете выбрать форм-фактор стоечного сервера, который наилучшим образом отвечает вашим текущим и будущим потребностям.

4. Какие ключевые характеристики следует искать в серверном шасси?

При выборе серверного шасси учитывайте следующие ключевые особенности:

• Качество сборки: Ищите шасси, изготовленное из прочных материалов, таких как толстостенная сталь. Это позволит шасси выдержать суровые условия непрерывной работы и защитить ценные компоненты сервера.
• Охлаждение: Достаточное охлаждение - залог надежности сервера. Ищите корпуса с несколькими креплениями для вентиляторов, хорошо продуманными путями воздушных потоков и возможностью установки высокопроизводительных вентиляторов или жидкостного охлаждения. Важно обеспечить охлаждение компонентов.
• Вместимость: Учитывайте количество и тип отсеков для накопителей (3,5 или 2,5 дюйма), которые вам понадобятся для хранения данных. Некоторые корпуса оснащены отсеками для дисков с возможностью горячей замены, что позволяет заменять диски без отключения питания сервера.
• Слоты расширения: Убедитесь, что шасси имеет достаточное количество слотов PCIe или других слотов расширения для установки любых дополнительных плат, которые вы планируете использовать.
• Подключение передней панели: Проверьте переднюю панель на наличие удобного доступа к портам USB (например, 2x USB 3.0), кнопкам питания и сброса, а также светодиодным индикаторам состояния. Также проверьте наличие возможности подключения 1 USB-C 3.1 на передней панели.
• Управление кабелями: Хорошая организация кабелей, например, точки крепления и каналы для прокладки, необходимы для поддержания правильного воздушного потока и упрощения обслуживания.
• Безопасность: Некоторые серверные шасси оснащены такими функциями безопасности, как блокировка дверей передней панели или датчики обнаружения вторжения для защиты от несанкционированного доступа.

Вот таблица с некоторыми вариантами серверных шасси 2U:

5. Варианты хранения данных: Что такое отсеки для жестких дисков и диски с возможностью горячей замены?

Система хранения данных - важнейший аспект любого сервера, и серверное шасси играет важную роль в обеспечении возможностей хранения данных:

• Отсеки для жестких дисков: Серверные корпуса оснащаются различным количеством внутренних отсеков для жестких дисков (HDD) и твердотельных накопителей (SSD). Обычные размеры дисков - 3,5 дюйма (обычно для HDD) и 2,5 дюйма (для SSD и некоторых HDD).
• Диски с возможностью горячей замены: Отсеки для дисков с возможностью горячей замены позволяют добавлять или заменять диски без отключения питания сервера. Это очень важная функция для поддержания высокой доступности в критически важных приложениях, поскольку она сводит к минимуму время простоя при сбоях или обновлении дисков. Диски с возможностью горячей замены обычно устанавливаются в лотки или держатели, которые вставляются в переднюю панель шасси.

При выборе серверного шасси учитывайте свои текущие и будущие потребности в хранении данных. Если вы планируете увеличить емкость хранилища, выбирайте шасси с большим количеством отсеков для дисков. Если для вас важна высокая доступность, отдайте предпочтение отсекам для дисков с возможностью горячей замены. Шасси можно использовать с дисками SATA II, SATA III или SAS.

6. Почему охлаждение важно и какие есть решения?

Охлаждение имеет первостепенное значение в серверных средах, поскольку серверные компоненты, особенно CPU и GPU, выделяют значительное количество тепла во время работы. Недостаточное охлаждение может привести к:

• Перегрев: Чрезмерный нагрев может вызвать сбои в работе компонентов, что приведет к нестабильности системы, сбоям или даже необратимому повреждению оборудования.
• Снижение производительности: Когда компоненты перегреваются, они часто автоматически снижают тактовую частоту (тепловое дросселирование), чтобы предотвратить повреждение. Это приводит к снижению производительности сервера.
• Сокращение продолжительности жизни: Постоянная работа при высоких температурах может значительно сократить срок службы серверных компонентов.

В серверных шасси используются различные решения для охлаждения:

• Фанаты: Большинство серверных шасси оснащены несколькими вентиляторами для создания воздушного потока в шасси. Количество, размер и расположение вентиляторов зависят от размера и конструкции шасси. В некоторых корпусах используются 4x 80-мм вентилятора или 2x 80-мм вентилятора.
• Дизайн воздушного потока: В хорошо спроектированных серверных корпусах стратегически правильно расположены вентиляционные отверстия и внутренние перегородки, которые направляют воздушный поток на критически важные компоненты и предотвращают образование горячих точек.
• Жидкостное охлаждение: Для высокопроизводительных серверов, выделяющих большое количество тепла, можно использовать системы жидкостного охлаждения. В этих системах жидкая охлаждающая жидкость циркулирует по блокам, прикрепленным к таким компонентам, как CPU и GPU, отводя тепло более эффективно, чем при воздушном охлаждении.

Выбирая серверное шасси, обратите внимание на его возможности охлаждения. Убедитесь, что в нем достаточно вентиляторов, правильно организован воздушный поток и при необходимости предусмотрена возможность жидкостного охлаждения.

7. Насколько важно управление кабелями в серверном шасси?

Эффективная прокладка кабелей крайне важна в серверном шасси по нескольким причинам:

• Воздушный поток: Правильно проложенные кабели не препятствуют воздушному потоку, обеспечивая эффективный доступ холодного воздуха ко всем компонентам. Неправильная прокладка кабелей может создавать "мертвые зоны", в которых скапливается горячий воздух, что приводит к перегреву.
• Обслуживание: Хорошо организованные кабели значительно облегчают поиск и доступ к отдельным компонентам при обслуживании, модернизации или устранении неисправностей. Это сокращает время простоя и сводит к минимуму риск случайного отсоединения не того кабеля.
• Эстетика: Хотя в серверной среде это не главное, аккуратная прокладка кабелей способствует более чистому и профессиональному виду установки.

В хороших серверных шасси предусмотрены функции, облегчающие прокладку кабелей:

• Каналы кабельной трассы: Каналы или дорожки, встроенные в корпус, помогают аккуратно провести кабели от блока питания и материнской платы к различным компонентам.
• Точки крепления: Точки крепления позволяют закрепить кабели с помощью кабельных стяжек или ремней, предотвращая их болтание и блокировку воздушного потока.
• Модульные источники питания: Некоторые серверные блоки питания оснащены модульными кабелями, позволяющими подключать только те кабели, которые вам нужны, что уменьшает беспорядок. Немаловажное значение имеют возможности прокладки кабелей.

Если уделить немного времени прокладке кабелей при создании или модернизации сервера, это может принести значительные дивиденды в виде улучшения охлаждения, упрощения обслуживания и общей надежности системы. Правильная организация кабелей помогает обеспечить надлежащую работу.

8. В чем разница между серверными шасси Tower и Rackmount?

В то время как стоечные серверные шасси являются стандартом для большинства центров обработки данных, башенные серверные шасси предлагают альтернативу для определенных приложений:

• Серверное шасси Tower: Внешне похожие на традиционный корпус настольного ПК, серверы-башни предназначены для вертикального размещения на полу или столе. Они обычно используются в небольших компаниях, удаленных офисах или лабораториях, где нет необходимости или нецелесообразно устанавливать полноценную серверную стойку.
• Серверное шасси для монтажа в стойку: Как мы уже говорили, стоечные серверы предназначены для горизонтальной установки в стандартную 19-дюймовую серверную стойку. Это обеспечивает высокую плотность развертывания и эффективное использование пространства в центрах обработки данных.

Вот сравнение:

Башенные серверы могут быть экономически эффективным решением для небольших развертываний или ситуаций, когда стойка недоступна. Однако стоечные серверы обычно предпочтительнее для более крупных развертываний благодаря их масштабируемости, плотности и преимуществам в управлении.

9. Что такое шасси блейд-сервера?

Шасси блейд-сервера представляет собой иной подход к плотности серверов и управлению ими. Вместо отдельных серверов, устанавливаемых в стойку, в блейд-системе используется модульная конструкция:

• Шасси с лезвиями: Блейд-шасси - это большой корпус, в котором размещаются несколько блейд-серверов, общие блоки питания, вентиляторы охлаждения, сетевые модули и интерфейсы управления.
• Блейд-серверы: Блейд-серверы - это тонкие модульные серверы, которые вставляются в блейд-шасси. Как правило, они содержат только основные компоненты, такие как процессоры, оперативная память и иногда локальное хранилище. Питание, охлаждение и подключение к сети обеспечиваются шасси.

Преимущества блейд-серверов:

• Высокая плотность: Блейд-системы обеспечивают чрезвычайно высокую плотность вычислений, вмещая большое количество серверов на небольшой площади.
• Упрощенная прокладка кабелей: Консолидированные подключения питания, сети и управления в шасси значительно снижают сложность прокладки кабелей по сравнению с отдельными серверами, устанавливаемыми в стойку.
• Централизованное управление: Блейд-системы обычно включают средства централизованного управления, которые позволяют администраторам отслеживать и контролировать все блейд-серверы из единого интерфейса.
• Энергоэффективность: Общие блоки питания и вентиляторы охлаждения в шасси позволяют повысить энергоэффективность по сравнению с отдельными стоечными серверами.

Недостатки блейд-серверов:

• Запирание поставщиков: Блейд-системы часто являются проприетарными, то есть вы, как правило, привязаны к оборудованию и инструментам управления конкретного производителя.
• Стоимость: Первоначальная стоимость блейд-шасси и блейд-серверов может быть выше, чем у аналогичных стоечных серверов, хотя в долгосрочной перспективе общая стоимость владения может быть ниже за счет повышения плотности, управления и энергоэффективности.
• Единая точка отказа: Если блейд-шасси выйдет из строя, это может затронуть все блейд-серверы, входящие в его состав. Однако большинство блейд-шасси спроектированы с резервными компонентами для снижения этого риска.

Блейд-серверы - отличный выбор для крупных предприятий и центров обработки данных, которым требуется высокая плотность вычислений, упрощенная прокладка кабелей и централизованное управление.

10. Как выбрать лучшего производителя серверных шасси?

Выбор авторитетного производителя серверных шасси очень важен для обеспечения качества, надежности и поддержки вашей серверной инфраструктуры. Вот некоторые факторы, которые следует учитывать:

• Репутация: Ищите производителей, зарекомендовавших себя как изготовителей высококачественной серверной продукции. Изучите обзоры в Интернете, отраслевые публикации и отзывы клиентов.
• Портфель продуктов: Рассмотрите ассортимент вариантов серверных шасси, предлагаемых производителем. Предлагают ли они шасси нужных вам форм-факторов, размеров и конфигураций? В качестве примера можно привести OneChassis и Chenbro.
• Качество и надежность: Ищите свидетельства тщательного тестирования и контроля качества. Проверьте наличие отраслевых сертификатов и соответствие соответствующим стандартам.
• Поддержка и гарантия: Рассмотрите уровень технической поддержки и гарантийного покрытия, предлагаемых производителем. Предоставляют ли они своевременную и эффективную поддержку в случае возникновения проблем? Какова их политика в отношении возврата товара?
• Инновации: Инвестирует ли производитель в исследования и разработки, чтобы выводить на рынок новые и инновационные серверные решения?
• Цена: Сравните цены разных производителей, но не основывайте свое решение только на стоимости. Рассмотрите общее ценностное предложение, включая качество, возможности, поддержку и гарантию.

Среди известных производителей серверных шасси - OneChassis, Dell, HPE и Lenovo. Перед принятием решения рекомендуется тщательно изучить и сравнить различных производителей. Это поможет вам сделать правильный выбор.

11. Резюме

Вот 10 самых важных вещей, которые следует помнить о серверных шасси:

1. Серверное шасси - важнейший компонент серверной инфраструктуры, обеспечивающий защиту, охлаждение, организацию и масштабируемость серверных компонентов.
2. Стоечные серверные шасси классифицируются по высоте в стоечных единицах (U): 1U, 2U, 3U и 4U - это самые распространенные размеры.
3. Выбор подходящего форм-фактора зависит от требований приложения, ограниченности пространства, потребностей в хранении, охлаждении и расширении.
4. Ключевые характеристики, на которые следует обратить внимание при выборе серверного шасси, включают качество сборки, возможности охлаждения, объем памяти, слоты расширения, возможности подключения на передней панели, варианты прокладки кабелей и средства защиты.
5. Отсеки для жестких дисков обеспечивают место для накопителей, а горячая замена дисков позволяет производить их замену без отключения питания сервера.
6. Эффективное охлаждение - залог надежности и производительности сервера. Для этого используются вентиляторы, воздушные потоки, а иногда и жидкостное охлаждение.
7. Правильная прокладка кабелей улучшает воздухообмен, упрощает обслуживание и способствует более организованной установке.
8. Серверы Tower являются альтернативой серверам, монтируемым в стойку, для небольших развертываний или в тех случаях, когда серверная стойка недоступна.
9. Блейд-серверные шасси обеспечивают высокую плотность, упрощают прокладку кабелей и централизованное управление, но могут быть связаны с привязкой к производителю и более высокими первоначальными затратами.
10. Выбор авторитетного производителя серверных шасси имеет решающее значение для обеспечения качества, надежности, поддержки и доступа к широкому выбору серверных решений.

Этот подробный обзор поможет вам выбрать подходящее серверное шасси.