- انتخاب و بهینه سازی اجزای کلیدی سیستم سرور
- هنگام خرید سخت افزار سرور جدید می توان تصمیمات مختلفی گرفت. با پیشرفت‌ها در طراحی CPU و GPU، انتخاب‌ها فقط این نیست که کدام سخت‌افزار را خریداری کنیم، بلکه برای تطبیق حجم کار و SLAها با مدل خاص گسترش خواهند یافت. این همچنین باعث کاهش مصرف انرژی در هنگام اجرای برنامه ها می شود.
عملکرد/وات
همانطور که فناوری CPU دائماً بهبود می‌یابد، یکی از مهم‌ترین دستاوردها این است که کار بیشتری در هر وات با هر نسل از CPU و GPU انجام می‌شود. جدیدترین پیشنهادات اینتل و AMD از نظر کار تولید شده در هر وات مصرفی تا سه برابر عملکرد بیشتری دارند. این شگفت‌انگیز فن‌آوری مزایای بسیار زیادی برای مراکز داده‌ای دارد که مایلند خدمات بیشتری با نیازهای برق ثابت یا کاهش‌یافته ارائه دهند.
تفاوت های CPU
CPU ها برای سرورها و ایستگاه های کاری در پیکربندی های مختلف در دسترس هستند. تعداد هسته‌ها در هر CPU، نرخ کلاک پردازنده، مصرف انرژی، سرعت کلاک افزایش و مقدار حافظه نهان معمولاً CPUها را دسته‌بندی می‌کنند. تعداد هسته ها و نرخ کلاک به طور کلی با مقدار برق مصرفی مرتبط است. تعداد هسته‌ها و نرخ‌های ساعت بیشتر معمولاً به برق بیشتری نیاز دارند و داغ‌تر می‌شوند. برعکس، تعداد هسته‌ها و نرخ ساعت کمتر، انرژی کمتری مصرف می‌کنند و خنک‌تر عمل می‌کنند.https://www.drhp.ir/hp-server/1994-dl380-26sff-g9.html
برای مثال، فرض کنید حجم کاری لازم نیست در مدت زمان مشخصی تکمیل شود. هنگامی که SLA ممکن است سخت‌گیرانه‌تر باشد، می‌توان از یک سرور با CPUهای کم‌مصرف (به طور کلی مربوط به عملکرد) در مقایسه با یک سیستم با قدرت بالاتر استفاده کرد. سرور ایمیل یکی از این نمونه ها خواهد بود. زمان پاسخ برای مشاهده یا دانلود ایمیل‌ها در دستگاه مشتری باید تعاملی باشد، اما می‌توان از یک CPU کندتر و کم مصرف‌تر استفاده کرد زیرا گلوگاه‌ها ذخیره‌سازی و شبکه است.
از سوی دیگر، یک CPU با عملکرد بالاتر و انرژی بالاتر برای یک محیط پایگاه داده که ممکن است نیاز به تجزیه و تحلیل سریع داده ها داشته باشد، مناسب است. در حالی که قرار دادن یک سرور ایمیل بر روی یک سیستم با عملکرد بالا آسیبی نخواهد داشت، سیستم برای هدف مورد نظر خود استفاده نخواهد شد.
- شتاب دهنده ها
محیط های محاسباتی امروزی ناهمگن تر می شوند. شتاب دهنده ها برای افزایش عملکرد وظایف خاص در دسترس هستند، حتی در حالی که عملکرد CPU در چند سال گذشته به طور تصاعدی افزایش یافته است. نظرسنجی اخیر Supermicro از بیش از 400 متخصص فناوری اطلاعات و مدیران مراکز داده نشان داد که امروزه تعداد زیادی از اپراتورها از GPU استفاده می کنند، که وقتی برای الگوریتم های موازی بسیار استفاده می شود، می تواند زمان اجرا را به میزان قابل توجهی کاهش دهد و هزینه کلی انرژی را کاهش دهد.
- SSD در مقابل HDD
هارد دیسک (HDD) بیش از 50 سال است که روش اصلی ذخیره سازی بوده است. در حالی که ظرفیت HDD ها در سال های اخیر به طور چشمگیری افزایش یافته است، زمان دسترسی نسبتا ثابت باقی مانده است. توان عملیاتی در طول زمان افزایش یافته است، همانطور که ظرفیت هارد دیسک ها نیز افزایش یافته است. با این حال، درایوهای حالت جامد (SDD) برای بازیابی اطلاعات سریع‌تر هستند و از انرژی کمتری نسبت به HDD استفاده می‌کنند، اگرچه HDDها برای ذخیره‌سازی طولانی‌مدت در یک سازمان مناسب هستند. درایوهای M.2 NVMe و SSD در حال حاضر حدود 3 گیگابایت در ثانیه را انتقال می دهند، که می تواند زمان مورد نیاز برای تکمیل یک برنامه I/O شدید را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. به طور کلی، این عملکرد در مقایسه با سایر فناوری‌های ورودی/خروجی منجر به مصرف انرژی کمتری برای زمان انجام یک کار می‌شود.
- تقویت چرخه های به روز رسانی اجزای سیستم سرور
اجزای اصلی سرورها از نظر قیمت و عملکرد به طور مداوم در حال بهبود هستند. از آنجایی که برنامه‌ها همچنان از داده‌های بیشتری استفاده می‌کنند، چه برای آموزش هوش مصنوعی، وضوح افزایش یافته یا ورودی/خروجی بیشتر (مانند شبکه‌های تحویل محتوا)، ممکن است به جدیدترین سرورهایی که حاوی پیشرفته‌ترین CPU، حافظه، شتاب‌دهنده‌ها و شبکه هستند، نیاز باشد.
با این حال، هر یک از سیستم های فرعی با سرعت متفاوتی تکامل می یابند. طبق برخی برآوردها، با کاهش چرخه‌های به‌روزرسانی از پنج و سه سال، کل سرورها نیازی به دور انداختن ندارند و این امر به ضایعات الکترونیکی کمک می‌کند. با رویکرد تفکیک‌شده، اجزا یا زیرسیستم‌های یک سرور را می‌توان در صورت استقرار فناوری جدیدتر جایگزین کرد. یک شاسی خوب طراحی شده می تواند تعدادی از چرخه های فناوری قطعات الکترونیکی را در خود جای دهد که امکان تعویض قطعات را فراهم می کند. با طراحی یک شاسی برای افزایش توان مورد نیاز در آینده برای CPU یا GPU، با در دسترس قرار گرفتن CPUهای جدید، شاسی نباید کنار گذاشته شود.
- سرورها را می توان به گونه ای طراحی کرد که طیف وسیعی از CPU و GPU را بپذیرد. با طراحی های خاص سرور، اجزای جدید را می توان جایگزین کرد و ضایعات الکترونیکی مربوط به ارسال کل سرور به محل دفن زباله یا حتی به یک متخصص بازیافت تایید شده را کاهش داد.
- در نهایت راه های مختلفی برای کاهش مصرف برق در سطح سرور وجود دارد. مصرف انرژی را می توان با جستجوی بهینه ترین سرورها با فناوری مورد نیاز برای انجام بارهای کاری خاص کاهش داد. استفاده از سرورهای چند نود یا تیغه ای که برخی از اجزای مشترک را به اشتراک می گذارند نیز می تواند قدرت را کاهش دهد استفاده درک فناوری سیستم و یادگیری سیستم مناسب برای شغل مناسب بسیار مهم است.
