كيفية بناء أنظمة عالية الأداء للعملاء مع حالات الخادم

عندما يطلب العميل “خادمًا قويًا”، فإنه نادرًا ما يعني فقط المزيد من النوى.
فهم يريدون وقت تعطل أقل، وسهولة الصيانة، وصندوقاً لا يحرق نفسه في الصيف.

هذا هو المكان الذي يكون فيه علبة كمبيوتر كمبيوتر رف الخادم أو علبة كمبيوتر الخادم مهم حقًا.
الضميمة ليست مجرد معدن. فهو يقرر تدفق الهواء، والتوسع، والضوضاء، وفوضى الكابلات، وحتى مدى سرعة تبديل محرك الأقراص الميت.

سنستعرض فيما يلي طريقة عملية لتصميم أنظمة عالية الأداء لعملاء حقيقيين، مع أمثلة تناسب ما IStoneCase تصميمات: علب خوادم GPU، وحاويات خوادم GPU، وحوامل على الحامل، وحوامل على الحائط، وNAS، وITX، وهيكل OEM/ODM مخصص.

ابدأ بأحمال العمل، وليس بحالة الكمبيوتر الشخصي للخادم

قبل أن تلمس علبة خادم ATX, ، تسأل عن شيء واحد بسيط

“ما هي الوظائف التي ستشغلها هذه الماكينة كل يوم؟”

بعض أعباء عمل العملاء الشائعة:

• خادم الملفات والنسخ الاحتياطي للشركات الصغيرة والمتوسطة
• قاعدة بيانات + خادم API لخدمة عبر الإنترنت
• تدريب الذكاء الاصطناعي/التعلم الآلي باستخدام وحدات معالجة رسومات متعددة
• تخزين الوسائط وتحويل الشفرات
• مجموعة المحاكاة الافتراضية للعديد من الأجهزة الافتراضية الصغيرة

تضغط كل وظيفة على جزء مختلف من النظام:

• الملفات/النسخ الاحتياطي → الأقراص والشبكة وخلجان المبادلة الساخنة
• قاعدة البيانات/واجهة برمجة التطبيقات → IOPS، وذاكرة الوصول العشوائي، وذاكرة الوصول العشوائي، ووقت الاستجابة
• الذكاء الاصطناعي/وحدة معالجة الرسومات → ممرات PCIe، توصيل الطاقة، التبريد
• المحاكاة الافتراضية → حجم ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، أنوية وحدة المعالجة المركزية، الشبكة

إذا تخطيت هذه الخطوة، فربما تفرط في بناء وحدة المعالجة المركزية وتظل تتلقى شكاوى بسبب بطء الأقراص أو اختناق الشبكة.

لذا فإن أول ما يتم تسليمه إلى عميلك ليس الأجهزة.
إنها قائمة قصيرة: “تحتاج إلى أداء X، وسعة Y، ووقت تشغيل Z”.
ثم تقوم بتعيين ذلك إلى اليمين خادم حالة الكمبيوتر.

اختيار علبة الكمبيوتر الشخصي المناسبة لحامل الخادم للاستخدام في العالم الحقيقي

بمجرد معرفة عبء العمل، يمكنك اختيار عامل الشكل المناسب.
عملاء مختلفون وبيئة مختلفة.

خيارات نموذجية ستراها في مشاريع IStoneCase:

• علبة تركيب على حامل لمراكز البيانات ومراكز الخوارزميات
• علبة حائط لمواقع الحافة، وغرف الشبكات، وخزانات الأسلاك
• أجهزة NAS للاستخدامات كثيفة التخزين
• حالة ITX للمختبرات المدمجة أو PoE، وجدار الحماية، والمكاتب الفرعية الصغيرة

يمكنك التفكير على هذا النحو:

• مساحة الرف الضيقة، ممر ساخن/ممر بارد ← اذهب علبة كمبيوتر كمبيوتر رف الخادم
• العديد من الأقراص المحلية ووحدة معالجة الرسومات ومبردات كبيرة → أعمق حالة خادم وحدة معالجة الرسومات
• لا يوجد رف، فقط حائط غرفة صغيرة → علبة الحائط
• مختبر التطوير أو المختبر المنزلي → مدمج حالة ITX

تحقق أيضًا:

• كم عدد U (وحدات الحامل) يمكنك استخدام
• عمق الحامل
• مسار الكابل وموقع وحدة PDU
• ما إذا كانت تحتاج إلى قضبان منزلقة / سكة توجيه الشاسيه للخدمة السريعة

إذا اخترت الشاسيه الخاطئ هنا، فإن كل “الضبط” اللاحق هو مجرد ضبط للضرر.

التبريد وتدفق الهواء في خادم حالة الكمبيوتر

الأداء العالي يعني حرارة عالية.
إذا لم يتمكن الصندوق من التنفس، يختنق كل شيء وتصرخ المراوح.

في علبة كمبيوتر الخادم:

• يذهب الهواء من الأمام إلى الخلف, نظيفة وبسيطة
• تصطف المراوح مع وحدة المعالجة المركزية والذاكرة ووحدة معالجة الرسومات وأقفاص محركات الأقراص
• لا تعيق الكابلات تدفق الهواء
• استراتيجية فلتر الغبار موجودة (حتى ولو مجرد شبكة بسيطة)

بالنسبة للإنشاءات ذات وحدة معالجة الرسومات الثقيلة في علبة تركيب على حامل:

• استخدم المراوح الأمامية ذات الضغط العالي وقنوات الهواء النقية
• فصل تدفق هواء وحدة معالجة الرسومات عن وحدة المعالجة المركزية إن أمكن
• اترك مساحة U عازلة صغيرة فوق أو أسفل من أجل مدخل/عادم أفضل

بعض العملاء يقولون فقط “يجب أن تكون هادئة”.
في هذه الحالة تحتاج إلى:

• استخدم مراوح أكثر وأكبر عند عدد دورات في الدقيقة أقل
• اختر أعمق علبة تركيب على حامل أو علبة خادم ATX بحيث يكون لديك مساحة للمبردات المناسبة
• شرح أن محرك صاروخ 1U في مكتب ليس فكرة جيدة

لا تستهين بهذا الأمر. التبريد السيئ يقتل وقت التشغيل واتفاقية مستوى الخدمة.

الأجهزة الأساسية داخل علبة خادم ATX

الآن نتحدث عن الشجاعة. الضميمة ثابتة، تعرف تدفق الهواء.
حان الوقت لاختيار الأجزاء التي تتناسب مع عبء العمل.

في نموذج علبة خادم ATX من IStoneCase

• وحدة المعالجة المركزية
  • العديد من الأجهزة الافتراضية الصغيرة / الخدمات المصغرة → المزيد من النوى
  • زمن استجابة منخفض للتداول أو واجهة برمجة التطبيقات (API) → ساعة أعلى
• الذاكرة
  • احرص دائمًا على توفير ذاكرة وصول عشوائي (RAM) كافية حتى لا يقوم النظام بالتبديل
  • بالنسبة للخوادم الحقيقية، انتقل إلى شركة ECC كلما دعمت المنصة ذلك
• التخزين
  • نظام التشغيل + البيانات الساخنة: NVMe أو SSD
  • أرشيف/وسائط مجمعة: قرص صلب مع RAID
  • استخدم خلجان المبادلة الساخنة حتى لا تفتح الغطاء عند كل عطل
• الشبكة
  • قاعدة البيانات وشبكة NAS → 2.5G أو 10G على الأقل
  • بطاقات NIC الزائدة عن الحاجة لتجاوز الفشل أو LACP إذا كان العميل بحاجة إلى وقت تشغيل أعلى

لاستخدام الذكاء الاصطناعي أو وحدة معالجة الرسومات حالة خادم وحدة معالجة الرسومات الأمور أكثر من ذلك:

• ما يكفي من فتحات PCIe
• الطول والارتفاع الصحيحين لوحدة معالجة الرسومات
• توصيل طاقة قوي وتدفق هواء جيد على البطاقات

إذا فاتك أي من هذه الأشياء، فسينتهي بك الأمر إلى تجميع الأشياء بمحولات وكابلات قبيحة. وهذا أمر سيء للخدمة و MTTR.

الموثوقية والتكرار وإمكانية الخدمة في حالة الكمبيوتر الشخصي للخادم

بالنسبة للعملاء من رجال الأعمال، السرعة الخام جيدة.
لكن نقطة الألم الفعلية هي: “هل سيسقط هذا الشيء في منتصف الليل؟”

إذاً أنت تصمم لـ

• طاقة N+1:: وحدتا PSU، يمكن أن تتعطل إحداهما ويستمر الصندوق في العمل
• RAID للأقراص RAID1/10/5/5/6 حسب عبء العمل
• مبادلة كل شيء على الساخن:: الأقراص، وأحياناً المراوح، ووحدات PSU
• مؤشرات أمامية واضحة:: مصابيح LED للقرص، وأضواء الحالة، بحيث يرى الفنيون الأعطال بسرعة

في العديد من علبة كمبيوتر كمبيوتر رف الخادم تصميمات من IStoneCase، سترى:

• خيارات وحدة تزويد الطاقة الاحتياطية المزدوجة الزائدة عن الحاجة
• فتحات متعددة للتبديل السريع لمحركات الأقراص الثابتة/محركات الأقراص الصلبة
• جدران المروحة التي يمكنك تبديلها دون سحب الهيكل بالكامل

تريد أيضًا تخطيطًا داخليًا نظيفًا:

• الكابلات مربوطة
• ملصقات للمنافذ
• قضبان منزلقة حتى تتمكن من سحب النظام بأكمله من الحامل دون فصل الأشياء

هذه التفاصيل الصغيرة تقلل من وقت التعطل وتكلفة الخدمة أكثر مما يتوقعه العملاء.

الإدارة عن بُعد وعمليات اليوم الثاني لبناء خوادم حالة الكمبيوتر

دائماً ما يكون التثبيت في اليوم الأول لامعاً.
عمليات اليوم الثاني هي التي تموت فيها المشاريع أو تبقى سليمة.

بالنسبة لأي خادم حالة الكمبيوتر مشروع، خطة لـ

• الإدارة خارج النطاق (IPMI، iKVM، BMC)
• تشغيل/إيقاف التشغيل عن بُعد
• درجة الحرارة والمروحة وحالة PSU من واجهة مستخدم الويب
• التنبيهات الأساسية أو على الأقل السجلات التي يمكنك كشطها

وهذا يعني:

• عندما يتعطل النظام في الساعة 3 صباحًا، لا يحتاج أحد إلى القيادة إلى الموقع
• يمكنك تحديث BIOS/البرنامج الثابت دون لمس العلبة
• يمكنك رؤية الحرارة وإصلاح تدفق الهواء قبل أن تحترق الأجهزة

الشاسيه الجيد بالإضافة إلى اللوح المناسب يجعل هذا المعيار قياسيًا.
بالنسبة لوظائف تصنيع المعدات الأصلية/التصنيع النهائي، يمكنك حتى توصيل “منفذ إدارة” قياسي مسبقًا على كل علبة كمبيوتر الخادم, وتوثيق ذلك لفريق تكنولوجيا المعلومات لدى العميل.

إذا كنت تقوم ببناء الأساطيل، انظر إلى حلول حالة خوادم OEM/ODM بحيث تكون الإدارة عن بُعد متسقة عبر النماذج.

الجدول: الإعدادات النموذجية لحالة الكمبيوتر الشخصي لحامل الخادم النموذجي للعملاء

فيما يلي جدول بسيط يمكنك إعادة استخدامه مع العملاء.
يربط عبء العمل بأسلوب الهيكل ومجال التركيز.

لا تحتاج إلى تكلفة دقيقة هنا.
اعرض فقط المفاضلات: المساحة، وتدفق الهواء، والضوضاء، والمرونة.

أين يناسب IStoneCase في تصميم نظام عالي الأداء

عندما تصمم أنظمة كهذه، فأنت لا تشتري “صندوقاً معدنياً عشوائياً”.
أنت تختار شريكاً يفهمك:

• تصنيع المعدات الأصلية/التصنيع حسب الطلب المتطلبات
• طلبات الدفعات والتوريد طويل الأجل
• لوحات أمامية مخصصة، وشعار، ولون، وحتى قضبان خاصة
• حالات الاستخدام المختلفة من مركز البيانات إلى المكاتب الصغيرة

هذا في الأساس حيث IStoneCase الحياة:

• حالة الخادم وشاسيه الحامل لمراكز البيانات والأبحاث
• حالة خادم وحدة معالجة الرسومات للذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء
• علبة تركيب على حامل و علبة الحائط لمقدمي خدمات تكنولوجيا المعلومات وشركات تكامل الأنظمة
• أجهزة NAS و حالة ITX لبائعي التخزين وفرق المطورين وهواة التكنولوجيا

إذا بدأت من أعباء العمل، واخترت عامل الشكل المناسب، وتدفق الهواء المناسب، واخترت أجهزة عاقلة، ووضعت التكرار بالإضافة إلى الإدارة عن بُعد، فلن تقوم بشحن “صندوق سريع” فقط.

أنت تقدم لعميلك نظامًا متينًا خادم حالة الكمبيوتر يبقى متصلاً بالإنترنت، ويتناسب معهم، ولا يجعلك تندم على التثبيت بعد ستة أشهر.