Отвъд настолния компютър: мощните сървъри

---

През последните няколко години персоналните компютри станаха неузнаваемо мощни. Колкото и задачи да им възлагаме, по-голямата част от процесорното време остава неизползвана - дори и да гледаме филм и играем на някоя от последните игри в едно и също време. Острата борба между първенците сред производителите на процесори ни позволи да имаме истински зверове в настолните си кутии, в повечето случаи без дори да можем да ги използваме пълноценно.
От друга страна, това позволи такива машини да правят опити да изземат една много тежка задача - да станат сървъри. Макар че в много случаи една настолна машина може да се справи с основни сървърни задачи, това рядко е най-доброто решение. Още повече, че тази нова роля на персоналния компютър хвърля още повече сянка върху онези машини, които потребителите със страхопочитане наричат “истински сървъри”, а професионалистите все още използват само една дума - “сървъри”.
Въпреки че ние в PC Magazine основно следим промените, свързани с персоналните компютри, решихме да надникнем в онзи тайнствен свят на огромните машини, за които са посветени цели стаи и само шепа хора имат достъп до тях. Става въпрос за сървъри за критични приложения, като машини за банкови приложения, сървъри за огромни бази от данни и такива, които трябва да поемат множество различни функции.
Всички големи производители на компютри предлагат подобни сървъри, затова ние ще се спрем на някои от тях. Интересното тук е, че макар тази продукция да не е предназначена за масовия пазар, разнообразието от модели съвсем не е по-малко. Фирмите производители се стремят да покрият всички възможни нужди на клиентите и да им предложат оптималното решение по отношение на цена и най-вече - производителност. В тези машини можем да видим най-авангардните решения в сектора на изчислителната техника, идеи, които се зараждат там и след години се пренасят и при персоналните компютри. Един от многото примери за това са най-новите процесори, които вече не гонят невероятни тактови честоти, а разчитат на това да изпълняват повече инструкции за един машинен такт.
Незаменима част от тези машини са операционните системи и приложенията, които ще се изпълняват. Многопроцесорните системи все още са доминион на UNIX, като при това всяка компания има своя собствена версия, която поддържа и разработва в съответствие с хардуера, на който тя трябва да работи.

Hewlett-Packard
HP често са споменавани в компютърната преса с някой и друг счупен рекорд по производителност. Освен че сглобяват сървъри за сериозни учреждения, които имат нужда от много мощ, техни сървъри често са по поръчка на университети или други изчислителни центрове - например лаборатории за прогнозиране на времето и симулиране на климатични явления или пък центрове по ядрена физика.
Най-грубо платформите, които предлага фирмата, могат да се разделят на две: такива с Intel Itenium 2 процесори и такива с Alpha процесори. И двата варианта трудно се ограничават с брой процесори, но наложилите се в момента варианти са машини, които могат да работят с до 4, 16, 32 или 64 процесора. Е, както и при настолните компютри, тук често се използват рекламни трикове. В някои брошури тези 64-процесорни машини са указани като 128-процесорни, но това физически не е така. Използвана е технология HyperThreading - точно такава, каквато има и в настолните версии на Intel Pentium 4 НТ процесорите. Тя, разбира се, дава своя принос в производителността на системата.
Самите процесори Alpha в момента са с актуална тактова честота 1,3 GHz и с 1,75 МВ кеш памет от второ ниво и максимален трансфер на данни 12,3 GB/s. Всеки един процесор в системата може да адресира до 8 GB RDRAM и така общото количество за система с 64 физически процесора е 512 GB. Освен това паметта има доста по-разширени RAID-подобни функции, отколкото познатият ни двуканален мрежов контролер. Изхождайки от сигурността, там е осигурено огледално копие на данните, така че ако се появи дефект в някой блок, той веднага ще бъде заменен от копиращия го - без забавяне в работата, без спиране на сървъра и най-вече - без никаква загуба на данни. Разширението на системата с периферни устройства може да стане с помощта на общо до 768 слота, чиято комбинация на интерфейси не е никак проста работа, но в общи линии може да се избира между AGP 4x, PCI и PCI-X (от eXtended, не PCI-Express).
Една такава система може да изпълнява множество задачи, при това под множество операционни системи, като се раздели на дялове. Всеки дял трябва да обхваща поне два физически процесора или на най-високия клас система (64 процесора) може да пуснете до 32 операционни системи, които да работят отделно и независимо една от друга. Разбира се, за всеки един дял ще трябва да направите съответния избор на памет и слотове за разширение, но последните поддържат “горещо пускане” и няма да се наложи изключване на целия сървър за добавяне например на само още една мрежова карта. Освен това сървърите се изграждат чрез отделни модули - така може да купите една базова система и да я доизграждате, когато имате нужда и възможности.
От софтуерна гледна точка HP ви предоставя възможност да избирате между две операционни системи: OpenVMS или Tru64 UNIX. Няма да се впускаме в обяснения за тях, но може да сте сигурни, че и двете са достатъчно надеждни в работата си - все пак целта е нулево неоползотворено време.

IBM
Синият гигант, както обичат да наричат IBM, е една от фирмите с най-славна история в света на изчислителната техника. Доказателство, че това реноме се поддържа може да намерим и в анонсираната тази година линия сървъри pSeries. Те са изградени с последното поколение процесори на IBM, носещи многозначителното търговско име POWER5.
Процесорите са с работна тактова честота 1,65 или 1,9 GHz, изцяло 64-битови и както конкурентните решения, поддържат HyperThreading за ускоряване на изпълнението на поставените задачи. В действителност пластината, на която се намират физически процесорите, е доста по-голяма от познатите ни настолни варианти - върху себе си тя побира 4 процесора заедно с присъщата им кеш памет от второ ниво (която е по 1,9 МВ). Най-голямата система от серията - р595, може да работи с до 64 процесора и да има до 2048 GB DDR памет. IBM са вкарали в употреба и DDR-2 RAM, но ако искате да се възползвате от нея, за момента ще трябва да се задоволите с максимум 256 GB. Възможностите за разширение се описват с до 240 горещо заменяеми PCI-X слота и до 192 гнезда за дискове, които също могат да се подменят “в движение”.
Разделянето на дялове е присъщо и на тези сървъри. Но тук може физически да зададете минимум един процесор, който да отговаря за дадена операционна система, а виртуално мощта на всеки процесор може да се разпределя с точност до 1% между отделните дялове. И това съвсем не е всичко на тема функционалност. Тъй като физически не може да се купи само един процесор, IBM са измислили много по-гъвкава стратегия за придобиването им. Всъщност, процесорите идват в така наречените процесорни книги, съдържащи по 16 броя всяка.
За да използвате процесор, вие трябва да се обадите в IBM и да поискате активирането му. Тъй като процесорът физически е при вас, то може да стане в рамките на няколко часа след като си платите за него. Така посрещането на новите перипетии, които са поставени пред корпоративния сървър, става за минимално време, тъй като в действителност вие вече разполагате с хардуера. Ако пък процесорът ви трябва временно - може просто да го наемете. Най-голяма полза от този метод на внедряване на процесорите има, ако някой от тях дефектира, тъй като няма да се наложи сървърът да работи на по-ниски обороти нито ден.
IBM също предлага разнообразие от операционни системи - може да се избира между тяхната версия на UNIX - IBM AIX, i5/OS или Linux - в зависимост от нуждите и изискванията на клиента.

SUN
Не е по-различна технологичната стратегия и на SUN Microsystems - разработване на пълна гама сървъри, използвайки собствен процесор и собствена операционна система. Името, което е избрано за мощните сървъри, е Fire, a най-големият представител от тази линия е SUN Fire E25K.
В един такъв сървър могат да работят едновременно до 72 процесора от последното поколение UltraSPARC IV с тактова честота 1,2 GHz и, разбира се, HyperThreading. Кеш-паметта от второ ниво тук е значително по-голяма, отколкото при конкурентите - 16 МВ, но това, разбира се, води и до много по-голямо отделяне на топлина. Още едно предимство е пълната съвместимост с предишното поколение процесори - UltraSPARC III - като в един сървър може да слагате и от двата вида или по-стари безпроблемно да заменяте с по-нови процесори.
Всеки процесор може да управлява до 8 GB RAM или използвайки 72 процесора общото й количество може да достигне 576 GB. И тук не липсват възможностите за горещо пускане на PCI карти.
Един сървър може да се раздели на до 18 домейна, като към всеки от тях може динамично да се добавя или изважда памет, процесор или други ресурси. Ако има дефект в някой хардуерен компонент - памет, диск, процесор или разширителна карта - замяната му може да стане без гасене на сървъра. Така времето, през което сървърът не работи, се свежда (почти) до нула. Физически и SUN предоставя повече от поръчаните процесори, които могат лесно да се активират временно или постоянно, когато потрябват при това за минимално време.
От софтуерната страна SUN използват Solaris като операционна система (разбира се, разновидност на UNIX), но много голяма част от задачите са поверени на JAVA приложения. Широкото разпространение на този относително нов език за обектноориентирано програмиране позволява бързпо пускане на нови или адаптиране на стари приложения, както и много добра поддръжка и наличие на квалифициран персонал - един от най-важните компоненти за добрата работа на който и да е сървър.