Blade server là gì và được ứng dụng như thế nào trong thực tế? Công nghệ ngày càng phát triển, các giải pháp máy chủ đang ngày càng tiến xa hơn để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về hiệu suất, không gian lưu trữ và dễ quản lý. Trong bài viết sau, chúng ta sẽ cùng khám phá về công dụng và ưu, nhược điểm của blade server.
Blade server là gì?
Blade server là gì? Blade server (máy chủ phiến, máy chủ mật độ cao) là một thiết bị nhỏ gọn được sử dụng để quản lý dữ liệu trong một tập hợp các máy tính và hệ thống.
Một blade server thường bao gồm một khung, có cấu trúc giống hộp, chứa nhiều tấm mạch điện tử mỏng module gọi là server blade. Chúng được gọi là “blade” vì hình dáng siêu mỏng. Mỗi tấm blade chứa một máy chủ đơn, mỗi máy chủ có thể được dùng để chạy các ứng dụng và dịch vụ khác nhau.
Thành phần của Blade server là gì?
Nhân tố cốt lõi của một máy chủ phiến chính là khung chassis và các blade. Khung chassis thường là một vỏ hình hộp dài, bên trong chứa các blade mỏng. Các blade thực chất là các tấm mạch in hoạt động như các máy chủ. Thông thường, chúng bao gồm các hệ thống lưu trữ tương ứng, bộ xử lý, bộ điều khiển mạng, cổng vào/ra và các bộ chuyển đổi nhanh (hot bus adapters).
Các bộ phận cơ bản của hệ thống blade server bao gồm những phần sau đây:
- Chassis: Một vỏ nhỏ hình hộp chứa tất cả các thành phần điện tử bao gồm máy chủ và khay rack.
- Blade: Thiết bị lưu trữ có thiết kế mỏng và chứa tất cả các thành phần cần thiết để hoạt động như một máy chủ độc lập.
- Server: Các máy chủ trong các blade riêng lẻ được đặt trong khung chassis và chứa bộ nhớ, bộ xử lý và các chương trình cần thiết để thực hiện chức năng của chúng.
- Rack (Khay): Khay thường được sử dụng để lưu trữ nhiều máy chủ blade riêng lẻ tại một vị trí vật lý như một phòng máy chủ.
- Backplane: Một thành phần của khay mà tại đó các blade server có thể kết nối với nhau thông qua dây cáp hoặc các tấm mạch điện.
Các loại blade server
Blade server được phân loại dựa trên sự khác biệt về đặc điểm ví dụ như CPU, lượng RAM và bộ nhớ cache. Sau đây là những đặc điểm về thiết bị được sử dụng để phân loại blade server.
Hiệu suất CPU
Blade server có thể được trang bị các CPU khác nhau như Intel, AMD (Advanced Micro Devices), Motorola và Sun Microsystems. CPU thực hiện xử lý và tính toán cho toàn bộ hệ thống. CPU càng mạnh, hệ thống máy tính càng xử lý được nhiều tác vụ đồng thời mà không gây trễ hệ thống.
Phương tiện lưu trữ
Một máy chủ phiến có thể chứa nhiều hệ thống bộ nhớ khác nhau, bao gồm bộ nhớ RAM tĩnh (SRAM), RAM động (DRAM) và RAM đồng bộ tốc độ gấp đôi (DDR SDRAM):
- SRAM là một loại bộ nhớ tĩnh, có khả năng lưu trữ dữ liệu trong thời gian ngắn mà không cần thường xuyên cập nhật. SRAM thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi tốc độ truy cập nhanh như bộ nhớ cache trong máy tính hoặc bộ đệm trong các thiết bị như máy ảnh số.
- DRAM là loại bộ nhớ động, cần thường xuyên cập nhật để duy trì dữ liệu. Mặc dù tốc độ truy cập của DRAM thường chậm hơn so với SRAM, nó được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống máy tính vì giá thành thấp hơn.
- DDR SDRAM là một biến thể của DRAM với tốc độ cao hơn và khả năng truyền dữ liệu nhanh hơn. DDR SDRAM được sử dụng rộng rãi trong máy tính và máy chủ, đặc biệt trong các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất cao như chơi trò chơi, xử lý đồ họa, và xử lý dữ liệu lớn.
Tùy chọn kết nối
Mặc dù blade server có thiết kế module đồng nhất giúp dễ dàng di chuyển giữa các trung tâm dữ liệu, chúng có thể có nhiều kết nối bên ngoài khác nhau. Ví dụ, chúng có thể được trang bị đầu ra Ethernet, một token ring, kênh sợi quang hoặc giao thức mạng fieldbus.
Giao thức mạng fieldbus hai chiều cho phép giao tiếp giữa các thiết bị vào và ra mà không cần kết nối từng thiết bị riêng lẻ lại với bộ điều khiển (programmable logic controller). Ngoài ra, máy chủ phiến có thể được kết nối qua các phương pháp khác nhau:
- Apple FireWire: là một giao thức và cổng kết nối được phát triển bởi Apple vào những năm 1990. Nó được sử dụng để chia sẻ dữ liệu giữa các thiết bị khác nhau như máy tính, máy ảnh số, máy quay video, ổ cứng di động, máy in, v.v. Cổng kết nối FireWire có thể truyền dữ liệu ở tốc độ lên đến 800 megabit mỗi giây hoặc 400 megabit mỗi giây.
- SATA: SATA được thiết kế để cung cấp tốc độ truyền dữ liệu nhanh hơn và hiệu suất cao hơn so với chuẩn IDE cũ. Thay vì sử dụng cáp rời rạc như trong IDE, SATA sử dụng cáp mỏng và đơn giản hơn để kết nối ổ cứng với bo mạch chủ.
- SCSI: SCSI là một chuẩn giao diện dành cho việc kết nối các thiết bị lưu trữ và thiết bị ngoại vi khác với máy tính. Một trong những đặc điểm nổi bật của SCSI là khả năng kết nối nhiều thiết bị vào cùng một chuỗi, tạo ra một hệ thống mạng lưu trữ (storage network).
- Directed attached storage (DAS): DAS là một kiểu thiết bị lưu trữ trực tiếp, nghĩa là các thiết bị này kết nối trực tiếp với máy tính hoặc máy chủ thông qua các kết nối vật lý như USB, FireWire, eSATA hoặc SCSI.
- FC (Fibre Channel): Fibre Channel là một chuẩn giao thức và kết nối mạng được thiết kế để cung cấp khả năng truyền dữ liệu với tốc độ rất cao cho các hệ thống lưu trữ quy mô lớn.
- iSCSI: iSCSI là một giao thức lưu trữ dựa trên IP được sử dụng để kết nối các thiết bị lưu trữ như ổ đĩa cứng và ổ đĩa thể rắn với mạng thông qua giao thức TCP/IP.
Ứng dụng của Blade server là gì?
Các blade server được sử dụng nhờ các tính năng giúp tiết kiệm không gian và năng lượng. Bởi vì được thiết kế dành riêng cho các nhiệm vụ cụ thể, máy chủ phiến thường được sử dụng để phân phối dữ liệu công việc hoặc ứng dụng quan trọng trong doanh nghiệp. Những ứng dụng phổ biến nhất của máy chủ phiến là:
- Ảo hóa: Nhờ ảo hóa ứng dụng và phần cứng, doanh nghiệp có thể giảm chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng vật lý.
- Chia sẻ tập tin: Blade server thực hiện các nhiệm vụ như sao lưu, khôi phục và chuyển tập tin giữa các điểm cuối (endpoint) và các nút số (digital node).
- Tính toán cụm: Máy chủ phiến thường được sử dụng trong các môi trường tính toán cụm và gom cụm máy chủ để cung cấp các dịch vụ có tính khả dụng cao, khả năng mở rộng, cân bằng tải và dịch vụ chuyển đổi khẩn cấp.
- Lưu trữ: Blade server có khả năng lưu trữ dữ liệu tiêu tốn ít năng lượng hơn và ít chiếm không gian hơn.
- Web hosting: Linh hoạt và có khả năng mở rộng cho việc lưu trữ và quản lý nhiều trang web, giúp cải thiện tốc độ truy cập cho các trang web đang hoạt động.
- Mã hóa SSL và bảo vệ khỏi phần mềm độc hại: Máy chủ blade đảm bảo sự an toàn trong quá trình giao tiếp dữ liệu và bảo vệ hệ thống khỏi phần mềm độc hại.
- Xử lý dữ liệu lớn (Big Data): Trong việc xử lý dữ liệu lớn, blade server có thể được sử dụng để triển khai các cụm tính toán để xử lý và phân tích dữ liệu lớn một cách hiệu quả và nhanh chóng.
Ưu điểm của Blade server
Trong thế giới ngày càng số hóa và phức tạp của công nghệ thông tin, nhu cầu về hiệu suất, linh hoạt và quản lý hiệu quả của hệ thống máy chủ đã trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Trong tương lai của ngành công nghệ, máy chủ blade đã nổi lên như một giải pháp đáng chú ý để đáp ứng những yêu cầu khắt khe này. Cùng xem ngay những ưu điểm của blade server là gì nhé!
Giảm sự sinh nhiệt
Máy chủ phiến thường được thiết kế với hệ thống làm mát nâng cao, bao gồm quạt và tản nhiệt. Các hệ thống này giúp luồng không khí lưu thông một cách hiệu quả qua các máy chủ, đảm bảo rằng nhiệt độ không tăng cao một cách đáng kể. Khi không gian hạn chế, việc sắp xếp blade server một cách gọn gàng giúp hệ thống làm mát hoạt động hiệu quả hơn.
Tiết kiệm chi phí
Sử dụng blade server tiết kiệm chi phí hơn do khả năng tối ưu hóa không gian, chia sẻ nguồn điện và quản lý nhiệt độ tập trung. Thiết kế nhỏ gọn của blade server cho phép gắn nhiều máy chủ trong một không gian nhỏ, giảm yêu cầu về không gian và tiết kiệm chi phí thuê mặt bằng.
Việc chia sẻ nguồn điện và quản lý nhiệt độ giúp tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí điện. Đồng thời, việc quản lý tập trung và tích hợp các tính năng giúp giảm chi phí quản trị và triển khai hệ thống.
Tiết kiệm năng lượng
Các máy chủ trong một rack có thể chia sẻ một nguồn điện duy nhất, giảm chi phí lưu trữ và tiêu thụ điện so với các loại máy chủ khác. Ngoài ra, vì có kích thước nhỏ gọn nên blade server cũng tiêu tốn ít điện năng hơn. Điều này giúp giảm chi phí cho các hóa đơn điện năng và góp phần vào việc bảo vệ môi trường.
Tiết kiệm không gian
Thay vì cài đặt các máy chủ riêng lẻ và không gian rộng rãi, blade server cho phép gắn nhiều blade (máy chủ phiến) trong một chassis. Blade server thường chia sẻ các thành phần chung như nguồn điện và làm mát. Thay vì cung cấp nguồn điện và làm mát riêng lẻ cho mỗi máy chủ, các blade có thể chia sẻ nguồn điện và hệ thống làm mát chung. Như vậy, blade server có thể giúp lưu trữ nhiều máy chủ trong không gian nhỏ.
Tích hợp lưu trữ
Blade server giúp đơn giản hóa việc triển khai và quản lý hệ thống máy chủ bằng cách tích hợp các thành phần mạng, lưu trữ và quản trị trong một chassis duy nhất. Việc này không chỉ giảm độ phức tạp trong việc quản lý và cài đặt, mà còn tiết kiệm thời gian và nguồn lực như chi phí liên quan đến việc triển khai và vận hành hệ thống máy chủ.
Khả năng tương thích
Khả năng tương thích của blade server nằm ở việc chúng được thiết kế để tương thích và tích hợp dễ dàng vào các môi trường máy chủ và hạ tầng hiện có. Blade server thường được thiết kế để làm việc chung với các thành phần mạng và lưu trữ khác như switch, router và hệ thống lưu trữ mạng. Việc này giúp tối ưu hóa hiệu suất và quản lý, đồng thời tiết kiệm thời gian và nguồn lực trong việc triển khai và vận hành hệ thống.
Khả năng mở rộng
Blade server được thiết kế để dễ dàng thêm mới các module và tài nguyên mà không gây ảnh hưởng đáng kể đến hạ tầng hiện có. Blade server cho phép dễ dàng thêm mới các blade module vào chassis chính. Việc này giúp mở rộng khả năng xử lý, lưu trữ và tính năng mạng mà không cần thay đổi cấu trúc chung của hệ thống. Khả năng mở rộng này giúp tiết kiệm chi phí ban đầu, vì bạn chỉ cần đầu tư vào tài nguyên mới khi thực sự cần.
Lời kết
Blade server không chỉ mang lại hiệu suất và khả năng linh hoạt tối ưu trong các môi trường công nghệ đa dạng, mà còn mở ra một tương lai của sự tiết kiệm không gian và năng lượng. Qua bài viết này, chúng ta đã hiểu được blade server là gì và hiểu được những kiến thức cơ bản. Nếu bạn cảm thấy bài viết này hữu ích, truy cập ngay vào chuyên mục Blog của Miko Tech để khám phá thêm nhiều nội dung thú vị nhé!
Ý Nhi tốt nghiệp Đại học Kinh tế TP.HCM và có hơn 2 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực sáng tạo nội dung. Trong quá trình làm việc, Ý Nhi có kinh nghiệm sáng tạo nội dung trong nhiều lĩnh vực như công nghệ, thể thao điện tử, marketing, SEO,…