Поиск по сайту

Поиск по сайту
Поиск по сайту
Рейтинг яндекса
Лупа

Архитектура современного сервера: от выбора компонентов до подключения СХД

Дата публикации:
Дата изменения: 1 декабря 2025

Сервер — это вычислительная машина, спроектированная для непрерывной работы 24/7 и обслуживания множества запросов. В отличие от персонального компьютера для одного пользователя, сервер служит ядром IT-инфраструктуры. Он хранит данные, обрабатывает запросы и предоставляет сервисы для всей организации, будь то хостинг сайта, работа базы данных или виртуализация рабочих мест. Его отличают специализированные компоненты: отказоустойчивые блоки питания, память с коррекцией ошибок (ECC) и возможность горячей замены дисков.

Архитектура современного сервера

Виды серверных систем под разные бизнес-задачи

Стоечные (Rack) серверы: стандарт для дата-центров

Стоечные серверы (Rack) — это промышленный стандарт для центров обработки данных. Их корпус спроектирован для горизонтального монтажа в 19-дюймовые телекоммуникационные стойки. Высота таких серверов измеряется в юнитах (U), где 1U равен 4,45 см. Стандартизация позволяет достигать высокой плотности размещения оборудования, экономя пространство в ЦОД. Благодаря модульной конструкции стоечные серверы легко масштабировать, добавляя новые вычислительные мощности, такие как Dell PowerEdge или Fujitsu, по мере роста бизнеса.

Архитектура современного сервера

Терминальные серверы: централизованный доступ к приложениям

Терминальные серверы организуют централизованный доступ к рабочим столам и корпоративным приложениям для удаленных сотрудников. Вместо установки программ на каждый компьютер пользователи подключаются к серверу через протоколы RDP (Remote Desktop Protocol) или в рамках инфраструктуры VDI (Virtual Desktop Infrastructure). Это упрощает администрирование, повышает безопасность и снижает затраты на обновление клиентских машин. Для легальной работы требуется корректное лицензирование сеансов удаленных рабочих столов на пользователя или на устройство.

Серверы для баз данных (СУБД): фокус на производительности IOPS

Сервер для баз данных (БД) проектируется с упором на производительность дисковой подсистемы. Ключевой показатель здесь — IOPS (количество операций ввода-вывода в секунду). Для быстрой обработки SQL-запросов такие серверы оснащают большим объемом оперативной памяти (от 256 ГБ DDR5), а требования к серверу баз данных включают мощные многоядерные процессоры, такие как Intel Xeon Gold или AMD EPYC. Стандартом для дисковой подсистемы в 2025 году являются NVMe SSD, которые обеспечивают минимальные задержки при чтении и записи, что критически важно для высоконагруженных СУБД.

Российские серверы: импортозамещение и реестр Минпромторга

Российские серверы занимают прочную нишу на рынке благодаря программе импортозамещения. Для участия в государственных закупках оборудование должно быть включено в реестр Минпромторга, что подтверждает его отечественное происхождение. Такие серверные системы получают преференции на торгах, а для госкомпаний их закупка часто является обязательным требованием. Госкомпании ценят не только соответствие требованиям, но и гарантированное наличие серверов на складах в России. Отечественные производители планомерно локализуют компоненты, чтобы соответствовать требованиям регуляторов.

Что такое виртуализация серверов и какие преимущества она дает

Виртуализация серверов — это технология, которая позволяет на одном физическом сервере, или хосте, запускать несколько изолированных виртуальных машин (ВМ). Каждая ВМ работает как полноценный независимый сервер со своей операционной системой и набором приложений. Основа технологии — гипервизор, программный слой, который управляет ресурсами физического хоста (процессором, памятью, дисковым пространством) и распределяет их между виртуальными машинами.

Ключевые преимущества, которые дает виртуализация серверов:

  • Экономия на оборудовании и энергии. Сокращается число физических серверов, что снижает затраты на покупку железа, электроэнергию и охлаждение.
  • Гибкое управление. Администраторы могут быстро создавать, клонировать и переносить ВМ, адаптируя инфраструктуру под текущие задачи без простоев.
  • Изоляция и безопасность. Сбой или ошибка в одной виртуальной машине не влияют на работу остальных, работающих на том же физическом хосте.
  • Высокая доступность. Технологии живой миграции (Live Migration) позволяют перемещать ВМ между физическими серверами без остановки работы сервисов, что полезно при обслуживании оборудования.

Как подключить СХД к серверу: полное пошаговое руководство

Подготовительный этап: чек-лист перед коммутацией

Прежде чем приступать к физическому подключению, необходимо провести тщательную подготовку. Проверьте совместимость всего оборудования: HBA-адаптеры в сервере должны поддерживаться системой хранения данных (СХД), а версии их прошивок и драйверов на хосте должны быть актуальными. Заранее подготовьте все необходимое программное обеспечение: драйверы, утилиты управления от производителя СХД и, что особенно важно, ПО для организации многопутевого доступа (MPIO). Соберите исходные данные: IP-адреса для сети хранения, WWN-идентификаторы для Fibre Channel и учетные данные для доступа к интерфейсам управления.

Пункт проверкиСтатус (Да/Нет/N/A)
HBA-адаптер совместим с СХД
Версии прошивок и драйверов актуальны
Драйверы для HBA/сетевых карт загружены
Утилиты управления СХД загружены
Программное обеспечение для MPIO готово к установке
IP-адреса для сети iSCSI определены
WWN-идентификаторы для Fibre Channel записаны
Учетные данные для СХД и коммутаторов под рукой

Способы физического подключения СХД: сравнительный анализ

Подключение по Fibre Channel (FC)

Fibre Channel — это протокол, созданный специально для построения сетей хранения данных (SAN). Он использует оптические кабели и специализированные коммутаторы для передачи SCSI-команд.

Плюсы: высокая скорость (до 128 Гбит/с), крайне низкие задержки и гарантированная доставка пакетов. Идеально для крупных корпоративных сред, где производительность и надежность критически важны.

Минусы: высокая стоимость оборудования (HBA-адаптеры, FC-коммутаторы) и сложность настройки.

Подключение по iSCSI через Ethernet

Протокол iSCSI инкапсулирует SCSI-команды в стандартные IP-пакеты, что позволяет использовать существующую Ethernet-инфраструктуру для построения SAN.

Плюсы: низкая стоимость, так как не требуется специализированное оборудование. Простота настройки и масштабирования для сети.

Минусы: производительность зависит от загрузки общей сети, а задержки выше по сравнению с FC. Подходит для малого и среднего бизнеса, а также для не самых критичных к задержкам сервисов.

Подключение по SAS (Serial Attached SCSI)

SAS — это протокол для прямого подключения к хосту (DAS, Direct Attached Storage). Обычно используется для подключения внешней дисковой полки с дисками к одному или двум серверам.

Плюсы: простота подключения и минимальные задержки.

Минусы: ограниченная масштабируемость — малое расстояние и подключение к ограниченному числу серверов. Идеален для расширения дискового пространства одного конкретного сервера.

ПараметрFibre ChanneliSCSISAS
Тип сетиСпециализированная SANСтандартная IP/EthernetПрямое подключение (точка-точка)
СкоростьОчень высокая (16-128 Гбит/с)Высокая (10-100 Гбит/с)Высокая (до 24 Гбит/с)
ЗадержкиОчень низкиеСредниеОчень низкие
СтоимостьВысокаяНизкаяНизкая
СложностьВысокаяНизкаяНизкая
Типичное применениеКрупные ЦОД, критичные приложенияSMB, виртуализация, резервное копированиеРасширение емкости одного сервера

Пошаговый алгоритм настройки: от "железа" до логического диска

Шаг 1. Физическая коммутация оборудования

Первый шаг — физическое соединение компонентов. Для Fibre Channel используйте оптические кабели для подключения FC HBA-адаптера в сервере к FC-коммутатору, а затем от коммутатора к портам СХД. Для iSCSI используйте медные кабели (витую пару) для подключения выделенной сетевой карты к серверу, коммутатору и СХД как части сетевого оборудования. Для отказоустойчивости рекомендуется использовать два независимых пути: два адаптера, два коммутатора и два кабеля.

Архитектура современного сервера

Шаг 2. Первичная настройка на стороне СХД

На стороне системы хранения необходимо выполнить несколько ключевых действий. Сначала создается дисковая группа, или RAID-массив, из физических дисков. Затем из этого массива "нарезается" логический том нужного размера — LUN (Logical Unit Number). Финальный этап — "презентация" или маскирование LUN, когда вы указываете, каким именно серверам (хостам) этот LUN будет виден. Идентификация хостов происходит по их WWN (для FC) или iSCSI-инициатору.

Архитектура современного сервера

Шаг 3. Настройка на стороне сервера (хоста)

На сервере установите драйверы для HBA-адаптера (в случае FC). Если вы используете iSCSI, настройте выделенный сетевой адаптер, указав IP-адрес из подсети хранения данных. Далее запустите программное обеспечение iSCSI Initiator. В его настройках нужно указать IP-адрес цели в СХД (target) и выполнить подключение. Для повышения безопасности рекомендуется использовать CHAP-аутентификацию.

Шаг 4. Инициализация и форматирование диска в ОС

После успешного подключения на стороне СХД и хоста операционная система обнаружит новый логический диск. В Windows Server откройте "Управление дисками" (diskmgmt.msc). Новый диск будет виден как "Не в сети" и "Не инициализирован". Переведите его в режим "В сети", инициализируйте (выбрав GPT для дисков более 2 ТБ), создайте новый том, назначьте ему букву и отформатируйте в файловую систему NTFS или ReFS. В Linux аналогичные действия выполняются командами fdisk (или gdisk), mkfs и mount.

Архитектура современного сервера

Обеспечение отказоустойчивости: настройка MPIO

Что такое MPIO (Multipath I/O) и зачем он нужен

MPIO (Multipath I/O) — это технология, которая позволяет операционной системе сервера использовать несколько физических путей для доступа к одному LUN на СХД. Основная цель — отказоустойчивость. Если один из путей (например, кабель, порт коммутатора или HBA) выйдет из строя, MPIO автоматически переключит трафик на рабочий путь без прерывания доступа к данным. Кроме того, MPIO может балансировать нагрузку, распределяя запросы ввода-вывода по всем доступным путям, что повышает общую производительность.

Базовая настройка MPIO на Windows Server

Настройка MPIO в среде Windows Server выполняется в несколько шагов. Сначала через "Диспетчер серверов" устанавливается компонент "Multipath I/O". После перезагрузки сервера нужно запустить утилиту MPIO, перейти на вкладку "Discover Multi-Paths", поставить галочку "Add support for iSCSI devices" и снова перезагрузить систему. После этого в свойствах подключенного диска в "Управлении дисками" появится вкладка MPIO, где можно будет увидеть все доступные пути и выбрать политику их использования (например, "Только отработка отказа" или "Циклический перебор").

Частые ошибки при подключении и способы их решения

Проблема: Сервер не видит LUN с СХД

Если сервер не обнаруживает LUN, в первую очередь проверьте конфигурацию на всех уровнях. Для Fibre Channel убедитесь в правильности зонирования (Zoning) на FC-коммутаторе — порты сервера и СХД должны находиться в одной зоне. Проверьте маскирование LUN в СХД: LUN должен быть явно презентован нужному хосту. Для iSCSI убедитесь, что служба iSCSI Initiator запущена, а сетевые порты не блокируются файрволом. Как отмечают эксперты Oracle в руководстве по настройке SAN, некорректная конфигурация зон — одна из самых частых причин проблем.

Проблема: Низкая скорость передачи данных

Низкая производительность часто связана с отсутствием или неправильной настройкой MPIO. Убедитесь, что MPIO не просто активен, а работает в режиме балансировки нагрузки (например, Round Robin), а не только отработки отказа. Для iSCSI-трафика критически важно выделить отдельную физическую сеть или хотя бы изолированный VLAN. Совместное использование сети хранения с общим трафиком неизбежно приведет к задержкам и снижению скорости.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какую ОС выбрать для сервера: Windows Server или Linux?

Выбор ОС для сервера зависит от задач и экспертизы команды. Windows Server предлагает удобный графический интерфейс и тесную интеграцию с продуктами Microsoft, такими как Active Directory и MS SQL. Это хороший выбор для корпоративных сред. Linux (например, CentOS или Ubuntu) ценится за гибкость, бесплатность, высокую стабильность и производительность, особенно для веб-сервисов и баз данных. Он требует более глубоких знаний командной строки, но позволяет более экономно расходовать ресурсы сервера.

Как подключиться к серверу для удаленного управления?

Для первоначальной настройки и управления сервером на аппаратном уровне, даже если ОС не загружена, используется подключение к хосту через технологии IPMI или KVM-over-IP. Эти интерфейсы работают независимо от состояния сервера. После установки операционной системы для удаленного управления применяются стандартные протоколы: RDP (Remote Desktop Protocol) для Windows Server и SSH (Secure Shell) для Linux.

В чем разница между SAN и NAS?

Ключевое различие — в уровне доступа. SAN (Storage Area Network) предоставляет блочный доступ. Сервер видит хранилище как локальный диск и работает с ним напрямую. Это обеспечивает высокую производительность. NAS (Network Attached Storage) предоставляет файловый доступ через сеть. Пользователи и приложения обращаются к файлам и папкам по протоколам SMB или NFS, как к обычной сетевой папке. NAS проще в настройке, но уступает SAN в скорости.

Возврат к списку

Комментарии (0)