Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Ряд стоек в серверной ферме
Эта ферма серверов поддерживает различные компьютерные сети Объединенной оперативной группы Гуантанамо.

Фермы серверов или серверов кластера представляет собой набор компьютерных серверов - обычно поддерживается за счет организации функциональности сервера поставок далеко за рамки возможностей одной машины. Фермы серверов часто состоят из тысяч компьютеров, которым для работы и охлаждения требуется большое количество энергии. При оптимальном уровне производительности ферма серверов связана с огромными расходами (как финансовыми, так и экологическими). [1] Серверные фермы часто имеют резервные серверы, которые могут взять на себя функции основных серверов в случае отказа основного сервера. Фермы серверов обычно размещаются вместе с сетевыми коммутаторами и / или маршрутизаторами.которые обеспечивают связь между различными частями кластера и пользователями кластера. Фермеры обычно устанавливают компьютеры, маршрутизаторы, блоки питания и сопутствующую электронику на 19-дюймовые стойки в серверной комнате или центре обработки данных .

Приложения [ править ]

Фермы серверов обычно используются для кластерных вычислений . Многие современные суперкомпьютеры включают гигантские серверные фермы, состоящие из высокоскоростных процессоров, подключенных либо через Gigabit Ethernet, либо через специальные межсоединения, такие как Infiniband или Myrinet . Веб-хостинг - это обычное использование серверной фермы; такую ​​систему иногда собирательно называют веб-фермой . Другие варианты использования серверных ферм включают научное моделирование (например, вычислительную гидродинамику ) и рендеринг трехмерных компьютерных изображений (см. « Ферма рендеринга» ).

Фермы серверов все чаще используются крупными предприятиями вместо мэйнфреймов или в дополнение к ним, хотя серверные фермы еще не достигают такого же уровня надежности, как мэйнфреймы. Из-за огромного количества компьютеров в больших фермах серверов отказ отдельной машины является обычным явлением, и при управлении большими фермами серверов необходимо учитывать это, обеспечивая поддержку избыточности , автоматического переключения при отказе и быстрой реконфигурации кластер серверов.

Производительность [ править ]

Производительность крупнейших серверных ферм (тысячи процессоров и выше) , как правило , ограничиваются производительностью от центра обработки данных «ы охлаждения системы и общей стоимости электроэнергии , а не от производительности процессоров. [2] Компьютеры в серверных фермах работают круглосуточно и без выходных и потребляют большое количество электроэнергии, и по этой причине критическим параметром проектирования как для больших, так и для непрерывных систем, как правило, является производительность на ватт, а не стоимость пиковой производительности или (пиковая производительность / (единица * начальная стоимость)). Также для высокой доступностисистем, которые должны работать круглосуточно и без выходных (в отличие от суперкомпьютеров, которые можно включать и выключать по запросу, а также, как правило, работать с гораздо более высокой загрузкой), больше внимания уделяется функциям энергосбережения, таким как переменная тактовая частота и возможность переключения отключение как компьютерных частей, так и процессоров, а также целых компьютеров ( WoL и виртуализация ) в соответствии с потребностями без прекращения обслуживания. Сеть, соединяющая серверы фермы серверов, также является важным фактором общей производительности, особенно при запуске приложений, обрабатывающих большие объемы данных. [3]

Производительность на ватт [ править ]

EEMBC EnergyBench, SPECpower и обработки транзакций Совет Производительность TPC-Energy являются тесты , предназначенные для прогнозирования производительности на ватт потребляемой мощности в ферме серверов. [4] [5] Мощность, потребляемая каждой стойкой оборудования, может быть измерена на блоке распределения питания . Некоторые серверы включают оборудование для отслеживания мощности, поэтому люди, управляющие серверной фермой, могут измерять мощность, потребляемую каждым сервером. [6] Мощность, потребляемая всей серверной фермой, может быть указана в показателях эффективности использования энергии или эффективности инфраструктуры центра обработки данных .

По некоторым оценкам, на каждые 100 ватт, затрачиваемых на работу серверов, необходимо еще примерно 50 ватт для их охлаждения. [7] По этой причине размещение серверной фермы может быть столь же важным, как и выбор процессора для достижения энергоэффективности. Исландия , в которой круглый год холодный климат, а также дешевое геотермальное электричество с нулевым выбросом углерода , строит свою первую крупную площадку для размещения серверных ферм. [7] Волоконно-оптические кабели прокладываются из Исландии в Северную Америку и Европу, чтобы компании могли размещать свои серверы в Исландии. Другие страны с благоприятными условиями, такие как Канада, [8] Финляндия, [9]Швеция [10] и Швейцария [11] пытаются привлечь центры обработки данных с использованием облачных вычислений. В этих странах тепло от серверов можно дешево отводить или использовать для обогрева зданий, тем самым снижая потребление энергии обычными обогревателями. [8]

См. Также [ править ]

  • Блейд-сервер
  • Скомпилировать ферму
  • Дата центр
  • Экологичные вычисления
  • Рендеринг фермы
  • Ссылка ферма

Ссылки [ править ]

  1. ^ Митрани Иса (январь 2013). «Управление производительностью и энергопотреблением в серверной ферме». Анналы исследований операций . 202 (1): 121–122. DOI : 10.1007 / s10479-011-0932-1 .
  2. ^ "Луис Андре Баррозу" . Barroso.org. DOI : 10.2200 / S00193ED1V01Y200905CAC006 . Проверено 20 сентября 2012 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  3. ^ Ноормохаммадпур, Мохаммад; Рагхавендра, Колиджи (16 июля 2018 г.). «Управление трафиком центра обработки данных: понимание методов и компромиссов» . Обзоры и учебные пособия по коммуникациям IEEE . 20 (2): 1492–1525. arXiv : 1712.03530 . DOI : 10,1109 / COMST.2017.2782753 .
  4. ^ «TPC описывает предстоящий тест производительности серверов - Server Farming» . Itknowledgeexchange.techtarget.com. 2009-02-19 . Проверено 20 сентября 2012 .
  5. ^ «TPC следит за показателями энергопотребления и виртуализации» . Searchdatacenter.techtarget.com. 2008-11-06 . Проверено 20 сентября 2012 .
  6. ^ Рич Миллер, 1 апреля 2009 (2009-04-01). «Эффективные ИБП помогают Google в экстремальном PUE» . Знание центров обработки данных . Проверено 20 сентября 2012 .
  7. ^ a b «Исландия стремится служить миру» . BBC News . 2009-10-09 . Проверено 15 октября 2009 .
  8. ^ a b «Холодный фронт: может ли Канада играть ведущую роль в облаке?» . ChannelBuzz.ca. 2010-12-08 . Проверено 20 сентября 2012 .
  9. ^ «Финляндия - Первый выбор для размещения вашего центра обработки данных облачных вычислений» . Fincloud.freehostingcloud.com. 2010-12-08 . Проверено 20 сентября 2012 .
  10. ^ [1] Архивировано 19 августа 2010 г., в Wayback Machine.
  11. ^ Wheeland, Мэтью (2010-06-30). «Швейцарские углеродно-нейтральные серверы поразили облако» . GreenBiz.com . Проверено 20 сентября 2012 .

Внешние ссылки [ править ]