Mikä on palvelinfarmi?

Prosessointiteho on avain ohjelmiston suorituskykyyn. Huomaat todennäköisesti nopeasti suuren suorituskyvyn hypyn, kun päivität uuteen tietokoneeseen muutaman vuoden vanhasta. Mooren laki kuvaa, että prosessorien transistorien määrä on kaksinkertaistunut noin kahden vuoden välein sen jälkeen, kun prosessori keksittiin. Tämä on johtanut jatkuvaan laskentatehon kasvuun, mikä on johtanut säännölliseen päivitysjaksoon.

Huolimatta nykyisen huippuluokan tietokoneen korkeasta suorituskyvystä, monet tehtävät ovat yksinkertaisesti liikaa yhdelle tietokoneelle suoritettavaksi kohtuullisessa ajassa. Onneksi useimmat näistä tehtävistä eivät vaikuta keskimääräiseen kotikäyttäjään tai edes moniin tavallisiin toimistotehtäviin. Erikoistuneet ammatilliset työmäärät ovat kuitenkin sellaisia, joissa alat löytää tällaisia ​​​​työkuormia.

Yksi vaihtoehto tämän hoitamiseksi olisi määrätä asiaankuuluvat ihmiset tehokkaampiin huippuluokan tietokoneisiin. Tämä strategia on kuitenkin kallis, eikä monissa tapauksissa sillä olisi merkitystä, koska käsittelyvaatimukset ovat yksinkertaisesti liian korkeat.

Palvelinfarmit ovat toinen vaihtoehto sen sijaan, että yritettäisiin tukahduttaa yhä enemmän suorituskykyä henkilökohtaiseen laitteeseen, jossa on yksi laite asianomaista työntekijää kohden, mutta silti sillä ei ole tarvittavaa suorituskykyä. Palvelinfarmi käytännössä ulkoistaa prosessointitehon. Tässä tapauksessa se tarkoittaa, että useita palvelimia on ryhmitelty yhteen, jotka suorittavat työntekijän palvelinfarmille määrittämät raskaat käsittelytehtävät. Käsittelytehtävät viljellään sitten palvelimille.

Palvelinfarmien tärkeimmät ominaisuudet ja edut

Palvelinfarmin määrittävä tekijä on, että et enää rajoitu yhteen laitteeseen, joka suorittaa käsittelyn. Sen sijaan prosessointitehoa tarjoavat kymmeniä, satoja tai jopa tuhansia palvelimia, jotka kaikki on ryhmitelty klusteriin.

Itse palvelimet sijaitsevat tyypillisesti palvelinhuoneessa tai palvelinkeskuksessa. Täällä ne voidaan konfiguroida nopeilla yhteyksillä keskenään ja nopeilla verkkoyhteyksillä, jotta ne vastaanottavat käsiteltävän työmäärän ja lähettävät valmiin työmäärän takaisin hyvissä ajoin.

Hallitsemalla huolellisesti kaikkien palvelimien todellista suorituskykyä voidaan virittää kokonaissuorituskyky kohtuullisin kustannuksin. Palvelimet toimivat yleensä 24/7, vaikka työmäärästä riippuen tämä ei ehkä ole mahdollista. Aina huipputeholla ajaminen kuluttaa paljon tehoa. Se tarkoittaa myös, että tarvitaan paljon jäähdytystä, mikä vaatii vielä enemmän tehoa. Monet palvelinfarmit voivat toimia alle huipputehonsa saavuttaakseen korkean suorituskyvyn wattia kohden.

Palvelinfarmi on suuri joukko palvelimia, jotka yhdessä käsittelevät suuria työkuormia. Ne sijaitsevat yleensä palvelinhuoneissa tai datakeskuksissa.

Alatyypit ja muunnelmat

Koodikehitystöissä monille kielille on käännettävä sovelluksia ennen kuin niitä voidaan ajaa. Tämä käännösprosessi on erittäin prosessoriintensiivinen ja suurissa sovelluksissa voi kestää tunteja. Palvelinfarmi voi auttaa lyhentämään käännösaikaa tarjoamalla enemmän suorituskykyä kuin mahdollista yhdessä tietokoneessa. Palvelinfarmit voivat myös toimia 24/7, jolloin kehittäjät voivat asettaa käännösprosessin jonoon yön yli ja samalla sammuttaa omat koneensa. Palvelinfarmit, joita käytetään yksinomaan ohjelmistojen kääntämiseen, voidaan kutsua käännösfarmeiksi.

Tietokonegrafiikkarooleissa renderöintiaika voi usein olla pitkä. Tämä ei ole suuri ongelma still-kuville, vaikka se voi viedä aikaa. Videon renderöinti voi kestää kauan, etenkin elokuvaluokan elokuvissa. Kohtaukset eivät ole vain uskomattoman monimutkaisia, vaan ne ovat myös korkearesoluutioisia, ja niitä on monia, koska tarvitaan monta kuvaa sekunnissa. Renderöintitehtäviin omistettuja palvelinfarmia voidaan kutsua renderöintifarmeiksi.

Palvelinfarmin ja supertietokoneen välillä on hyvin vähän eroa. Molemmat ovat laajoja palvelimien kokoelmia, jotka on suunniteltu toimimaan yhdessä tehtävän suorittamiseksi. Näiden kahden välillä ei ole selvää eroa. Historiallisesti supertietokoneet käyttivät erikoislaitteita. Nykyinen suuntaus supertietokoneissa on kuitenkin käyttää enemmän valmiita palvelinkomponentteja.

Pilvinen tulevaisuus

Palvelinfarmit ovat kalliita. Ne kaipaavat virtaa, tarvitsevat paljon jäähdytystä ja tarvitsevat datakeskusinfrastruktuurin. Palvelinfarmien perustaminen on myös kallista, ja laitteistokustannukset ovat korkeat. Asiaa pahentaa se, että ne kohtaavat säännöllistä vanhentumista. Huippuluokan datakeskusteollisuudessa pidetään yleisesti sitä, että 7 vuotta vanha palvelinkeskus on vanhentunut. Tämän lyhyen ajan sisällä työmäärät voivat kasvaa suoritusvaatimusten kasvaessa.

Ainoa todellinen ratkaisu tähän on hyperscalerit. Hyperscalerit ovat jättimäisiä teknologiayrityksiä, kuten Google, Amazon ja Microsoft, jotka ovat tarpeeksi suuria rakentamaan ja ylläpitämään monia massiivisia datakeskuksia. Nämä yritykset vuokraavat palvelinkeskustensa laskentatehoa pilvialustana. Tämä pääsy on usein virtualisoitu.

Ajatuksena on, että sen sijaan, että maksaisit laitteiston ostamisesta ja käyttämisestä, voit yksinkertaisesti vuokrata pääsyn siihen, mitä tarvitset – silloin, kun tarvitset sitä. Tämän vuotuisena budjettiystävällisenä tekijänä on se, ettei sillä ole korkeita toistuvia ennakkokustannuksia. Sen sijaan maksat vain siitä, mitä käytät. On hyödyllistä, että et edes rajoitu vain yhteen laitteiston asennukseen. Oletetaan, että sinulla on pieni, suhteellisen ei-kiireellinen työmäärä. Siinä tapauksessa voit yksinkertaisesti määrittää sen toimimaan pienemmällä ja - kriittisesti - halvemmalla virtuaalipalvelimella. Tämä menee myös toiseen suuntaan. Jos sinulla on suuri tai kiireellinen projekti, voit maksaa enemmän vielä suuremmasta virtuaali-instanssista, jotta saat enemmän käsittelytehoa valmiiksi nopeammin.

Realistisesti pilvipalvelut tarjoavat useita vakuuttavia etuja palvelinfarmiin verrattuna. Ainoa mahdollinen ongelma on kustannukset, jotka kaupallisena palveluna voivat olla korkeammat prosessointiyksikköä kohden kuin paikallisen palvelinfarmin hinta. On syytä huomata, että hyperskaalaajat hyötyvät mittakaavaeduista, jotka suodattuvat niiden hinnoitteluun.

Johtopäätös

Palvelinfarmi on kokoelma palvelimia, jotka sijaitsevat tyypillisesti palvelinhuoneessa tai datakeskuksessa, joille viljellään paljon prosessointitehoa vaativia tehtäviä. Tämä tarjoaa useita etuja, kuten korkean suorituskyvyn ja 24/7-toiminnan. Hyperskaalaajien pilvipalvelut ovat tärkein kilpaileva vaihtoehto. Ne tarjoavat useita vakuuttavia etuja, mukaan lukien laitteistokustannusten puuttuminen ja hinta/suorituskyky joustavuus tehtäväkohtaisesti.