В общем виде blade-система — это комплекс из шасси, процессорных модулей, дополнительных функциональных модулей, плат внутренней коммутации, системы подачи и распределения электропитания, а также программного обеспечения, которое позволяет эффективно использовать весь этот набор.
Основой для построения blade-системы является шасси, которое содержит объединительную панель — самый важный элемент blade-системы, интегрирующий все ее компоненты. Конструктивно панель находится внутри шасси и представляет собой специальную плату с разъемами подключения системных модулей. Объединительная панель может быть полностью пассивной или содержать активные элементы. Шасси имеет отсеки для установки модулей — серверных и функциональных, а также элементов поддержки инфраструктуры, т. е. блоков питания с возможностью «горячей» замены, вентиляторов охлаждения, устройств чтения компакт-дисков, накопителей на гибких магнитных дисках.
Серверный модуль (server blade) — это, по сути, независимый сервер с одним или несколькими процессорами, оперативной памятью, дисковой подсистемой и сетевыми контроллерами. На нем работают операционная система и программные приложения. С помощью разъемов он подключается к объединительной панели. Внешние разъемы серверного модуля обеспечивают возможность его «горячей» замены в системе. Конструкция серверного модуля обычно предусматривает установку дополнительных плат расширения (Fibre Channel, Gigabit Ethernet и т. д.), а также подключение модуля расширения для установки дополнительных адаптеров PCI или SCSI дисков.
Функциональные модули (option blades) используются совместно с серверными модулями и отвечают за интеграциюblade-серверов в единую инфраструктуру. Например, они служат для коммутации с системами хранения SAN через порты Fibre Channel или с локальными сетями через интерфейсы Ethernet. Набор внешних интерфейсов определяется производителем blade-системы. Коммутационные модули могут быть двух типов.
Первый — патч-панель, или просто кабель удлинения, который перенаправляет сигналы с объединительной панели в инфраструктуру сетей LAN или SAN. Этот вариант коммутационного модуля экономичен, полностью пассивен и не требует программного обеспечения или средств управления.
Второй вид коммутационных модулей — полнофункциональные сетевые коммутаторы, которые консолидируют сигналы Ethernet или FC от blade-серверов и конвертируют их в протоколы медных или оптических каналов связи. Такие модули полностью совместимы с сетевыми протоколами и позволяют сократить объем кабельных подключений. Производители blade-систем используют в своих изделиях коммутаторы ведущих производителей, например, Cisco, Nortel, Brocade, Qlogic.
В каждый серверный модуль и шасси интегрированы сервисные процессоры. С их помощью в каждом вычислительном модуле реализуется отдельная точка входа для администрирования из любого места локальной или распределенной сети. При возникновении сбоя сервисный процессор уведомляет об этом управляющее системное ПО, которое выполняет заранее определенные администратором действия, связанные с запуском процедур диагностики и восстановлением работоспособности системы.
При установке обычного сервера в сетевой шкаф необходимо сначала смонтировать его в стойку, подключить нужные кабели и при необходимости переконфигурировать консольные коммутаторы и блоки распределения питания. Это достаточно трудоемкий процесс, для выполнения которого могут потребоваться несколько специалистов. Конструкция blade-систем предполагает развертывание сервера путем механической установки модулей в шасси (plug&play), а все рутинные операции, связанные с настройкой нового сервера-«лезвия», осуществляются практически без вмешательства человека. Сервер автоматически подключается к действующей инфраструктуре без помощи каких-либо кабелей (электропитания, внешней дисковой подсистемы, локальной сети).
В blade-системах, благодаря применению интегрированных коммутаторов Ethernet, многочисленные кабели подключения к локальной сети консолидируются в нескольких портах. Кроме того, отпадает необходимость в переконфигурировании физических кабелей, соединяющих серверные модули между собой, а также в использовании внешних коммутаторов и KVM-переключателей. Простота процедур подключения, управления, ремонта и замены серверов способствует сокращению числа ошибок обслуживающего персонала, часть эксплуатационных работ можно поручить менее квалифицированным специалистам, снизив таким образом затраты на их содержание.
Неоспоримым преимуществом blade-систем является повышение плотности вычислительных ресурсов по сравнению с традиционными серверами. Применение blade-систем позволяет высвободить до 60% полезного пространства информационного центра, разместив до 112 двухпроцессорных серверов на той же площади, которую ранее занимали 42 стоечных сервера с коммутаторами в стандартной стойке 42U. (Расчет для Blade Center type H от IBM.)
Однако повышение плотности вычислительной мощности может перестать быть достоинством, если один отказавший компонент выведет из строя шасси с несколькими десятками процессоров. Высокая надежность и максимальное время безотказной работы blade-систем, простота диагностики, снижение времени обслуживания и ремонта достигаются за счет резервирования и применения компонентов с поддержкой «горячей» замены — серверных модулей, блоков питания, вентиляторов и встроенных коммутаторов. Кроме того, в больших центрах обработки данных, использующих обычные серверы, каждый из которых имеет свои вентиляторы, блоки питания и т. д., ежедневно может происходить по нескольку отказов компонентов. В blade-системах вследствие уменьшения числа компонентов снижается вероятность сбоев и сокращается время простоев вычислительного комплекса.
Blade-системы за счет исключения множества избыточных компонентов обеспечивают снижение потребляемой мощности. В корпорации HP подсчитали, что blade-системы потребляют электроэнергии в среднем на 27% меньше, чем равноценные серверы традиционной архитектуры. Кроме того, часть потребляемой энергии, преобразующуюся в тепло, необходимо отводить, что сказывается на требованиях к системе вентиляции и кондиционирования информационного центра.
Основными преимуществами blade-систем по сравнению с традиционным подходом построения серверных систем являются:
Разумеется «Blade» имеют и недостатки:
В наиболее общем виде основным мотивом перехода на закупки Blade систем является общая модернизация серверного хозяйства и стремление заказчиков перейти от имеющегося серверного зоопарка к более современной и упорядоченной системе серверов в организации. В этих случаях заказчик останавливается на выборе Blade систем как на наиболее современном и перспективном решении для стандартизации серверов в организации.
Переходя к более частным случаям внедрения в организациях новых серверных технологий необходимо прежде всего отметить, что Blade-серверы стали предпочтительным и наиболее часто запрашиваемым решением для виртуализации и консолидации серверных приложений.
Компания ОЛЛИ предлагает современные решения на основе блейд серверов ведущих производителей IBM, HP, Dell, Cisco.
Позвоните нам +7 812 703-30-60
получите консультацию и расчет внедрения
