Кому нужен сервер – типы серверов согласно рабочим нагрузкам

Россия+7 (910) 990-43-11
Обновлено: 2022-10-24

Вам нужен сервер? Если да, то какой тип сервера вы должны построить или купить, и о чём ещё следует беспокоиться при изучении серверного оборудования?

Сегодня я собираюсь дать вам начальный курс по серверам для вашего дома или бизнеса и помочь вам определить, что вам действительно нужно.

Что такое сервер

Во-первых, давайте начнём с основной функции любого сервера: хранить и отправлять данные, доступные другим по сети.

Варианты использования для серверов

Будь то локальная сеть или облачное хранилище, это основная функция, которую выполняет каждый сервер. Другие устройства, подключающиеся к нему, по этой причине называются клиентами, а сами серверы также называются хостами.

«Сервер» также не обязательно должен быть просто сервером. Например, мой личный рабочий/игровой ПК также служит медиасервером благодаря чему-то под названием Plex.

Материнская плата сервера не делает ПК сервером, она просто очень хорошо подходит для серверных операций – любой ПК может быть сервером, если он используется для передачи файлов на другие ПК.

Точно так же, как форм-фактор 19-дюймового стоечного сервера не делает ПК сервером, но серверы часто встраиваются в стойку, потому что это позволяет экономить место и упрощает настройку охлаждения, особенно когда вам нужно более одного.

Однако то, что задачи сервера могут выходить за рамки простой передачи файлов. Сервер также выполняет обработку, прежде чем предоставить вам результат. Сколько нагрузки обрабатывается и сколько передается файлов, зависит от рабочей нагрузки, которую вы хотите запустить на сервере.

Например, потоковая передача мультимедиа, хостинг игр, потоковая трансляция игр, приложения для удаленного рабочего стола и даже фермы рендеринга могут выполняться при правильной настройке сервера. Подробнее об этом чуть позже; а пока давайте поговорим о том, когда вам действительно нужен сервер.

Когда нужен сервер

Если вы работаете в одиночку или с небольшой командой, вам может вообще не понадобиться сервер. Вместо этого люди могут работать на своих собственных устройствах, и в наши дни многие веб-платформы и поставщики облачных хранилищ могут заполнить пробелы в вашем взаимодействии.

Однако, технически вы арендуете место на сервере, когда полагаетесь на такие веб-сервисы (как Яндекс.Диск).

При этом даже персональные серверы могут быть полезны с учётом правильных рабочих нагрузок, таких как потоковая передача мультимедиа или игр. Людям также нравится создавать такие вещи, как персональные VPN-серверы или домашние резервные серверы. Вы также можете просто купить устройство NAS (сетевое хранилище).

На самом деле, если вы можете придумать что-то, что может делать ваш ПК, скорее всего, вы сможете каким-то образом применить это к серверу, вам просто нужно «ноу-хау», чтобы использовать это.

Я постараюсь помочь заполнить это «ноу-хау» по ходу дела. А пока давайте представим основные типы серверов, прежде чем мы начнём вникать в это дело.

Краткий обзор типов серверов и их назначения

  • Домашний сервер хранения: домашнее сетевое хранилище и файловый сервер, персональное облако, потоковая передача мультимедиа, хранилище файлов, сервер электронной почты, сервер резервного копирования
  • Домашний игровой сервер: игровой сервер, потоковая передача игр
  • Сервер домашней рабочей станции: высокопроизводительное хранилище, возможности высокопроизводительной обработки по мере необходимости, например, ферма рендеринга
  • Сервер корпоративного хранилища: файловый сервер, база данных, веб-хостинг, облачное хранилище, сервер электронной почты, сервер резервного копирования
  • Сервер корпоративной рабочей станции: высокопроизводительное хранилище, удалённый сервер, ферма рендеринга, вычислительный сервер

Что делает серверное оборудование уникальным и форм-факторы

Прежде чем я слишком углублюсь в рекомендации для каждого типа серверов, которые вы можете построить, я должен рассказать о том, как создаются сами серверы.

Особенности двойного процессорного сокета на серверной материнской плате

В то время как многие материнские платы для серверов не выглядели бы слишком неуместно в настольном компьютере, другие могут похвастаться довольно уникальными форм-факторами, в том числе возможностью одновременного размещения двух процессоров и гораздо большим количеством модулей оперативной памяти, чем вы, возможно, привыкли на потребительских материнских платах.

Для крупных предприятий (таких как центры обработки данных крупной технологической компании) физические серверы часто размещаются по дюжине в корпусах для монтажа в стойку. Это немного отличается от обычной настольной сборки, но обе машины, по сути, являются серверами.

Физический сервер в корпусах для монтажа в стойку

Помимо специализированных серверов для монтажа в стойку с высококлассным аппаратным обеспечением для ПК, существуют также относительно компактные серверы, предназначенные только для сетевых хранилищ (NAS).

Как работает сервер NAS в домашней сети

NAS, как правило, представляет собой более дешёвый предварительно собранный ПК с упором на несколько (иногда высокоскоростных и RAID-массивов) дисковых накопителей, который упрощает подключение к более широкой сети для совместного использования ресурсов хранилища.

Вы также можете создать свой собственный NAS практически из любого компьютера, который у вас есть, и, поскольку готовые NAS могут иметь заблокированное программное обеспечение, это может даже дать вам больше возможностей.

Однако, серверы можно использовать не только для управления файлами. Серверы также можно использовать ради вычислительной мощности, которую они предлагают.

С помощью виртуализации можно создать мощный сервер рабочих станций для размещения виртуальных рабочих столов для нескольких клиентов в одной сети.

Клиенты – это более слабые ПК, которые используют мощности более производительного ПК, обычно это сервер с большим количеством ядер, ОЗУ и хранилища для распределения между различными виртуальными рабочими столами.

Помимо виртуализации, серверы с высокой вычислительной мощностью могут использоваться в качестве ферм рендеринга или вычислительных серверов в рабочих нагрузках.

Такие вещи, как рендеринг на GPU или CPU, пакетная обработка, кодирование видео, машинное обучение и т.д., могут быть легко распараллелены и запущены на нескольких серверах одновременно, а результат этой обработки затем предоставляется вам.

Что такое ферма рендеринга на основе сервера

Например, наличие 2 или более мощных рабочих станций в одной сети позволяет вам заставить их обоих работать над одним и тем же рендерингом одновременно, сокращая время рендеринга.

Создание подходящего сервера для вас

Создание домашнего сервера хранения файлов

Во-первых, давайте поговорим об основном домашнем сервере для личного использования вами и вашей семьей/соседями по комнате/ближайшими друзьями. В зависимости от того, как вы его настроите, вы можете обращаться с ним как с локальным сетевым хранилищем или как с персональным облачным сервером.

Для простых домашних серверов хранения вам не нужно тратить много денег. Вам даже не нужно приобретать серверную материнскую плату. Просто убедитесь, что у вас достаточно места внутри корпуса для установки всех ваших дисков. Если вы делаете это с HDD, вам понадобится массивный корпус Full Tower, который может вместить их все.

Для персональных серверов хранения вам вообще не нужно вкладывать средства в высокопроизводительное оборудование. Пока ваша сеть в порядке, у вас должно быть довольно хорошее взаимодействие с любым компьютером, который вы используете.

На самом деле, многие домашние серверы, на самом деле, являются персональными ПК после обновления! Если у вас где-то завалялась старая сборка, это хороший способ использовать её.

Кроме того, если у вас достаточно места для хранения, вы можете легко превратить домашний сервер хранения в домашний сервер резервного копирования для вашего основного ПК.

Создание домашнего игрового сервера

Если вам нужен домашний сервер для потоковой передачи ваших игр на клиентские устройства или размещения личного игрового сервера, ваши потребности немного изменятся.

Главное, что здесь будет иметь значение, это то, что у вас есть достаточно мощная комбинация процессора и видеокарты, чтобы играть в ваши любимые игры с доступным гибким пространством.

Таким образом, как и в случае с другими настройками домашнего сервера, вам не нужно переплачивать за серверные материнские платы и процессоры для домашнего игрового сервера, поскольку современные игры зависят от одноядерной производительности и не особо выигрывают от процессорного оборудования серверного уровня.

Выбирайте потребительские процессоры Core i7/Ryzen 7 или лучше, а также мощный графический процессор для вашей сборки игрового сервера.

Помимо базовой мощности процессора и видеокарты, вы также можете оценить настройку хранилища. Современные игры созданы для использования уровней скорости хранилищ SSD и, как правило, страдают от длительного времени загрузки при установке на традиционные жёсткие диски.

В случае сервера, ориентированного на игры, выбор твердотельных накопителей SATA даст вам прирост производительности в большинстве игр (за исключением тех, которые требуют скоростей твердотельных накопителей NVMe, которых очень мало) без больших затрат.

Наконец, также убедитесь, что у вас достаточно оперативной памяти для игр, которые вы будете запускать. Чтобы иметь здоровый запас для современных и будущих игр, я рекомендую не менее 16 ГБ ОЗУ DDR4 или больше для домашнего игрового сервера.

Создание сервера домашней рабочей станции

Если вы работаете дома, велика вероятность, что вы делаете это на рабочей станции. В зависимости от того, какую работу вы выполняете, вы можете настроить сервер для своих конкретных рабочих нагрузок.

Например, если вы определяете его как самостоятельную рабочую станцию, вы, вероятно, можете использовать её как таковую вместе со своей собственной в многопоточных вычислительных задачах, таких как профессиональный рендеринг.

Однако, если вам просто нужен мощный NAS (сетевое устройство хранения данных) для совместного использования одним или несколькими ПК, вы можете настроить машину по-другому.

Я рекомендую сосредоточиться на высокоскоростном хранилище в этом сценарии. Чтобы максимально использовать скорость домашней сети, которая может легко превысить гигабит с хорошим роутером, необходимо быстрое хранилище на вашем NAS.

Последовательные скорости различных типов дисков

Хотя последовательное повышение скорости, предлагаемое NVMe для SATA, не всегда будет повышать производительность, использование хранилища NVMe для вашего NAS рекомендуется, если у вас более одной рабочей станции, интенсивно использующих хранилище.

Такие вещи, как регулярное резервное копирование ПК, хранение большого количества архивных материалов и быстрая передача файлов, выиграют от перехода на NVMe.

Если вашей основной целью является дополнительная производительность вычислений, вы можете добавить к этому серверу мощный процессор/видеокарту и оперативную память и сэкономить немного денег на всём остальном. В конце концов, для таких вещей, как фермы рендеринга, потребуются непропорционально мощные вычислительные возможности по сравнению с производительностью хранилища.

Создание корпоративного сервера хранения

При переходе на бизнес-серверы и корпоративные серверы вам потребуется немного улучшить стандартную настройку NAS.

Даже если на данный момент вы, в основном, используете сервер для хранения, высока вероятность того, что вы захотите заняться веб-хостингом или хранилищем баз данных в качестве бизнеса. В этом случае одним из первых обновлений, не связанных с хранилищем, которое я рекомендую, является то, что называется ECC RAM.

Как работает память ECC

ECC или код проверки ошибок – это версия ОЗУ со встроенным буфером для проверки ошибок памяти.

Оперативная память ECC значительно повышает долгосрочную стабильность ПК, устраняя постепенное распространение повреждений и ошибок памяти, которые обычно накапливаются на компьютере без неё.

Выбор большого количества ОЗУ ECC – в идеале 32-128 ГБ для среднего бизнеса – это отличный способ повысить стабильность любого важного хранилища.

Для накопителей у вас также есть несколько различных вариантов.

Если большая часть вашего хранилища данных будет использоваться в течение длительного времени и не будет использоваться очень часто, вы можете инвестировать в множество дешёвых HDD большой емкости, при этом сэкономив деньги.

Они должны быть настроены в конфигурации RAID, которая добавляет избыточность / снижение риска потери данных и производительность в зависимости от выбранного вами типа RAID.

Тем не менее, в некоторых сценариях вы все равно захотите рассмотреть твердотельные накопители, особенно если вы будете делать регулярные резервные копии, реализуете веб-хостинг или облачное хранилище для многих товарищей по команде или сотрудников одновременно.

В зависимости от масштаба вашего бизнеса вы также можете рассмотреть возможность использования слотов расширения и линий PCI Express, предлагаемых серверными материнскими платами. Даже если это всего лишь добавление кеш-уровня к вашему RAID для повышения производительности записи/чтения в хранилище.

Например, с высокоскоростными сетевыми картами в этих слотах вы можете легко повысить скорость локальной сети для десятков пользователей на каждую машину.

Создание сервера рабочей станции предприятия

Если в вашем бизнесе регулярно используется интенсивный рендеринг, виртуальный рабочий стол, редактирование видео или другие рабочие нагрузки, требующие больших вычислительных ресурсов, пора приступить к изучению более мощных конфигураций серверного оборудования.

Если ваша работа каким-либо образом может быть ускорена с помощью графической производительности, рассмотрите возможность приобретения корпуса с поддержкой нескольких видеокарт, чтобы повысить производительность вычислений графического процессора для каждой машины.

Помимо установок с несколькими видеокартами, для таких рабочих нагрузок также стоит рассмотреть установки с несколькими процессорами, например, материнские платы с двумя процессорами.

Необработанная пропускная способность ЦП отлично подходит для редактирования видео, 3D-графики, сжатия файлов и любых других нелинейных задач, которые можно легко разделить между несколькими ядрами ЦП. Обладание большой вычислительной силой для решения подобных задач может быть особенно полезным.

Виртуализация рабочего стола на основе сервера

Наконец, и это особенно актуально, если вы собираетесь использовать свой сервер в качестве удаленного рабочего стола для нескольких пользователей или быстрого синхронизированного хранилища для всего бизнеса: инвестируйте в большое количество быстрых хранилищ NVMe SSD и ОЗУ большой емкости.

При создании серверов для действительно жёстких или высокомасштабируемых рабочих нагрузок высокоскоростные твердотельные накопители будут поддерживать работу нескольких пользователей одновременно, даже при больших размерах файлов. Большой объём оперативной памяти обеспечит бесперебойную работу и масштабируемость, особенно в сценариях, когда вы используете несколько виртуальных рабочих столов.

В зависимости от характера вашей работы вы также можете рассмотреть возможность использования ECC RAM, как описано в предыдущем разделе.

Конечно, вам по-прежнему потребуется такая же высококлассная настройка сети для остальной части вашего бизнеса, чтобы вся эта скорость использовалась в полной мере.

Я рекомендую обратить внимание на мультигигабитные сетевые коммутаторы для вашей сети и карты расширения Ethernet для ваших ПК, чтобы максимально использовать возможности действительно высокопроизводительного сервера рабочей станции.

Часто задаваемые вопросы о серверах

В чём разница между серверными и настольными процессорами?

Что же отличает процессоры для серверов и настольных ПК?

Прежде всего, серверные процессоры имеют гораздо большее количество необработанных ядер и потоков, чем всё, что можно увидеть в потребительском пространстве.

Однако, AMD Ryzen 9 и Threadripper, наряду с процессорами Intel Extreme Series, раздвинули границы этого.

Платформы HEDT (High-End Desktop) от AMD и Intel служат для преодоления разрыва между потребительскими и серверными ЦП, если они присутствуют в данном поколении.

Одним из компромиссов серверных процессоров по сравнению с настольными процессорами является то, что они имеют меньшую одноядерную производительность.

Это означает, что в то время как многопоточные рабочие нагрузки обычно масштабируются, как и ожидалось, и «поют» при большом количестве ядер процессора сервера, такие вещи, как игры или другие тяжелые вычисления в реальном времени будут работать хуже.

Однако, большинство профессиональных вычислительных задач, задач нелинейного редактирования и рендеринга не страдают от этого недостатка.

Сколько оперативной памяти мне нужно?

В контексте домашних, игровых и рабочих задач я написал довольно подробную разбивку того, сколько оперативной памяти вам нужно для данной рабочей нагрузки ПК. Определенно взгляните на него, чтобы вы могли знать, как определить свои конкретные потребности!

Когда дело доходит до потребности в ОЗУ и серверных ПК, ответ обычно меняется в зависимости от вашего масштаба. В качестве отправной точки для домашних серверов я бы рекомендовал 32 ГБ оперативной памяти. Масштабируйте это до больше скорости и емкости для вашей конкретной рабочей нагрузки.

Для бизнес-серверов я рекомендую 64 ГБ ОЗУ, а также рассмотрите возможность использования ОЗУ с ECC, если вы работаете с хрупкими или конфиденциальными данными. Масштабируйте скорость и емкость в соответствии с вашими рабочими нагрузками и количеством сотрудников, которые будут использовать компьютер одновременно.

Как охладить серверный ПК?

Наконец, вы когда-нибудь задумывались, как охладить серверный ПК?

Если ваш серверный ПК собран в традиционном корпусе или аналогичном форм-факторе корпуса ПК, посмотрите это довольно хорошее руководство о том, сколько корпусных вентиляторов вам нужно.

Однако, если ваш серверный ПК построен или размещён в конфигурации, похожей на стойку, ответ может быть немного сложнее.

Одно известное решение – просто инвестировать в серверные вентиляторы для монтажа в стойку, как показано на рисунке ниже:

Воздушный канал вентилятора для монтажа в стойку сервера

Серверные вентиляторы для монтажа в стойку и другие уникальные решения для охлаждения используются с крупномасштабными серверами в центрах обработки данных, чтобы обеспечить максимально возможное охлаждение.


Я надеюсь, что эта статья дала вам хорошее представление о том, что такое серверный ПК, нужен ли он вам вообще, и какое оборудование вам следует искать в зависимости от ваших потребностей.

Удачной Вам сборки – и не забудьте сделать резервную копию, даже если она будет расположена в дешёвой маленькой коробке NAS.


5.0/1