Този сайт използва бисквитки (cookies). Ако желаете можете да научите повече тук. Разбрах
IDG  •  PC World  •  Computerworld  •  CIO  •  CFO  •  Networkworld  •  Дискусии  •  Кариерна зона  •  Събития
COMPUTERWORLD | Сървъри
11 апр
2017
 
 

Сървърите – от физическия хардуер към виртуалните машини, а след това?

6 тенденции, свързани с развитието на сървърните системи - от scale-out през виртуалните машини до машинното обучение.

1438 прочитания, 0 коментара

През последното тримесечие на 2016 г. световните продажби на сървъри са достигнали $14,8 млрд., бележейки годишен спад с 1,9%, по данни на Gartner от март 2017 г. Начело остава HPE с 22,9% пазарен дял, следвана от Dell (17,4%) и IBM (11,7%). Huawei и Lenovo допълват челната петица на световните доставчици на сървъри, но прави впечатление, че голяма част от пазара (над 34%) е разпределен между останалите производители.

6 тенденции, свързани с развитието на сървърните системи - от scale-out през виртуалните машини до машинното обучение.

Данните на IDC за сървърния пазар са малко по-различни, като обемът му за последното тримесечие на 2016 г. се изчислява на $14,6 млрд., или с 4,6% по-малко от същия период на 2015 г. Тук отново първите три компании са HPE (новата група H3C), следват Dell Technologies и IBM. На четвърто място е Lenovo, а на пето място е поставена Cisco.

Прочетете още: Цените на компютрите и мобилните устройства ще растат през 2017 г.

По отношение на броя продадени машини през Q4 2016 в класацията на Gartner Huawei излиза на трето място с 64% годишен ръст, следвана от Lenovo и още една китайска компания - Inspur Electronics.

Световен пазар на сървъри за 4Q16 (по приходи в млрд. долара) по данни на Gartner

Компания

4Q16 приходи

4Q16 пазарен дял

HPE

$3,39 млрд.

22,9%

Dell

$2,58 млрд.

17,4%

IBM

$1,7 млрд.

11,7%

Huawei

$1,25 млрд.

7,7%

Lenovo

$946 млн.

6,4%

Други

$5,04 млрд.

34,0%

Общо

$14,84 млрд.

100%

Тенденции при сървърните технологии

Сървърните технологии изминаха дълъг път през последните 10 г. Mашините, които ползвахме преди 10 г., се различават напълно от това, което познаваме днес. На практика сървър днес не означава непременно физическо устройство, а по-често се има предвид виртуална машина, стартирана на един или няколко (по-рядко) физически сървърни платформи. И така кои са горещите тенденции в сървърната технология днес?

1. Преходът към мултипроцесорни системи

Нуждите на софтуерните приложения определят какво се изисква от сървърната технология. Преди десетилетия изискванията към производителността на корпоративни приложения като бази данни, ERP системи, CAD/CAM програми и други започнаха да поставят на изпитание възможностите на еднопроцесорните системи. В отговор индустрията разработи многопроцесорни сървъри, както и програмни модели за тях. В отговор на нарастването на потребностите на корпоративни клиенти доставчиците на сървъри започнаха да правят все по-мощни и по-големи многопроцесорни системи.

2. Големите данни и моделът Scale-Out

Днес се говори все повече за анализ на Големи данни и изчислителен модел Scale-out. Създават се нови приложения за уеб икономиката, както и приложения за бази данни NoSQL. Те отново поставят на изпитание способностите и на най-мащабните многопроцесорни системи. Това, на свой ред, доведе до възхода на нови програмни модели, които да позволят на приложенията да използват стотици и дори хиляди мрежови сървъри като един изчислителен клъстер. Google нарича това “складов компютър”, познат и като изчислителен модел scale-out (разрастван навън, т.е. връзка между много машини в клъстер) за разлика от модела scale-up , при който се ползват все по-големи многопроцесорни системи. При модела Scale-Out един физически сървър представлява само компонент от изчислителен клъстер, а този клъстер се представя пред приложението като нов сървър.

3. Подобрения на мрежовите технологии

Разбиранията за мащабируемост, отказоустойчивост, онлайн поправка на повреди и надграждане също преминаха от ниво сървърен хардуер към клъстерните софтуерни слоеве, осигурени от подобренията на високопроизводителната мрежова технология. 10Gb Ethernet дава възможност за обслужване на входно/изходни устройства директно през мрежата, докато преди те трябвашe да бъдат интегрирани директно в сървърите, главно от съображения за по-висока производителност. По този начин архитектурата на един физически сървър бе опростена значително. На хардуерно ниво ценово най-ефективната изчислителна платформа е с един или два процесора, памет и мрежов интерфейс. В същото време Linux се превърна в най-широко използваната базова софтуерна платформа за тези сървъри. „Дизайнът“ на сървъра в момента се състои от създаване на мрежа от опростени физически сървъри и входно/изходни устройства в софтуера. Такъв сървър може да се оразмери (да се мащабира нагоре или надолу), ако е необходимо, при това толкова често, колкото е необходимо, чрез софтуер, базиран на изискванията на корпоративния работен процес - функционалност, която преди бе неприложима. Недостатъкът на този модел е, че има много хардуерни и софтуерни компоненти, които трябва да се конфигурират правилно, за да работят заедно. Този модел изисква нови системи за управление и хардуерни архитектурни елементи, които доскоро не съществуваха.

4. Виртуалните машини и контейнерите

Виртуалните машини (VM) и контейнерните технологии позволяват високо ниво на абстракция и капсулиране на изчислителната среда на сървъра в софтуерен пакет, който може да бъде стартиран като приложение на сървърна платформа. Именно тези две технологии се превърнаха де факто в стандарт за доставчиците на публични облачни услуги. В един физически сървър могат да бъдат разгърнати многобройни VM машини и контейнери, а това дава възможност за консолидиране на много сървъри в малък брой физически сървърни машини. По този начин се подобрява ефективността на използване на хардуера и намалява заеманото място в центъра за данни. В този контекст „сървър“ представлява софтуерно изображение на виртуална машина или контейнер, а не хардуерно устройство. Подобен „сървър“ може да бъде създаден, спрян или прехвърлен на друг хардуерен сървър, което създава многобройни възможности за стартиране на сървърите, недостъпни за „физическия свят“. Освен това контейнерно или VM изображение на напълно конфигуриран и тестван софтуерен пакет може да бъде запазено и разпространено, капсулирайки цялото натрупано знание и експертен опит. Това подпомага бързото разгръщане на приложение, спестяване на разходи и време на специализиран персонал, а това е и една от ценните придобивки на модела с контейнери и виртуални машини.

5. Напредък и в областта на технологиите за паметта

Все пак не трябва да забравяме напълно хардуера. Напредъкът в областта на технологиите за паметта като памет с промяна на фазовото състояние (PCM) и ReRAM, вдъхна живот на нов клас енергонезависима памет с време на достъп, подобно на DRAM в днешните сървъри, но с два до 10 пъти по-голям капацитет, по-ниска цена и отказоустойчивост. Този бъдещ клас памет ще създаде нов слой в йерархията на паметта между DRAM и дисковете за съхранение, познат под различни термини като памет от клас съхранение (Storage Class Memory) и постоянна памет (Persistent Memory). Големият капацитет заедно с малкото времезакъснение, предлагани от новата технология за памети, е предпоставка за създаване на нов клас приложение, изискващи производителност, надхвърляща възможностите на днешните сървъри. В същото време тя поставя и редица архитектурни предизвикателства, които трябва да бъдат решение, за да се използва пълният й потенциал. Сред тези предизвикателства са:

  • приложението да е „наясно“ за областта от паметта в системата, която е „постоянна“, като част от тази памет е в нестабилна кеш памет на процесора или на DRAM чипа.

  • справяне с поведени сървъри, в които има постоянни и ценни данни.

Linux общността работи много активно върху тези проблеми и през следващите 12 до 18 месеца можем да видим решения в тази насока.

6. Машинно обучение и мобилни приложения, свързани с корпоративни бази данни

Досега за създаването на сървъри се използваха процесорни архитектури с общо предназначение от типа на x86, като тези микропроцесори с общо предназначение трябваше да бъдат програмирани за целите на всяко приложение поотделно. Новите и ресурсоемки приложения като машинното обучение, ИТ сигурност и компресиране на големи поточни данни работят твърде неефективно с процесори с общо предназначение. В резултат се създават нови сървъри, базирани на хибридна комбинация от графични чипове и CPU чипове, специализирани процесори за машинно обучение и криптопроцесори. Тези по-нови сървъри предлагат сериозно подобрение на производителността (на порядък по-голяма). Скоро и корпоративните центрове за данни ще започнат да преминават към хетерогенна изчислителна среда със специфични за дадени приложения сървъри.

Освен това мобилните приложения, свързани с корпоративните бази данни, които трябва да реагират в реално време, изискват от пазара този нов тип сървъри. Потребителите на традиционните корпоративни приложения обикновено са служители на самата компания или най-много служители на близки нейни партньори, то тези нови мобилни приложения дават възможност на милиони онлайн потребители да получат достъп до корпоративни приложения в областта на здравеопазването, финансовите услуги, туристическите пътувания, социалните медии. Тези приложения се нуждаят от огромна транзакционна мощ и време за реакция в рамките на милисекунди. В отговор на тези потребности се разгръщат нови scale-out приложения като бази данни NoSQL, съчетани с флаш базирани системи за съхранение.

Има и проблеми

Виртуализацията улесни много разгръщането на нови сървъри. С развитието на технологии като Hyper-V, вградена и в Windows Server, и в Windows 10, обикновените потребители могат да създадат без проблеми колкото си искат виртуални възли. Задействането на голям брой сървъри обаче увеличава административното натоварване на ИТ отдела. Увеличеният брой сървъри може да влоши показателите за използваемост на оборудването, да намалим сигурността на ниво система, да увеличи потреблението на енергия и охлаждане. На пръв поглед задействането на сървъри в поделенията за поддръжка на нови приложения не води до големи разходи. Но с добавянето на нов сървър тези разходи растат. Дори виртуалните машини водят до увеличаване на експлоатационните разходи. Всяка виртуална машина трябва да бъде подготвена, архивирана и защитена срещу аварии чрез стратегия за аварийно възстановяване. Според оценките на IDC, след появата на технологиите за виртуализация в сървърите x86 през 2004 г. броят на задействаните виртуални машини е скочил многократно. Това е довело до удвояване на броя на системните администратори в целия свят.

Както се вижда, не можем да се оплачем от липсата на иновации и промени при сървърите. През последните няколко години Големите данни, изчисленията тип scale-out, виртуални машини и контейнерите, машинното обучение и други технологии допринесоха за усъвършенстването на сървърите. И след като самият сървър не е познатата машина отпреди 10 г., как ли ще изглежда той след още 10 г.?

НАЙ-НОВИ НАЙ-ЧЕТЕНИ ПРЕПОРЪЧАНИ
ТОП100 НА ТЕХНОЛОГИЧНИТЕ КОМПАНИИ

Фирмите представят

Слайдшоу
ИНТЕРВЮ
Стандартизирането към добрите практики на ITIL: приоритет за VIVACOMСтандартизирането към добрите практики на ITIL: приоритет за VIVACOM

Разговор с Росен Тончев, новият директор на дирекция „Информационни технологии“ на телекомуникационния оператор.

ПРИЛОЖЕНИЯ
АНКЕТА

Какво мислите за FireFox OS?

Информация за Вас