Сервер изнутри: как в коробке с карандашами

С тех пор 19-дюймовые шкафы получили распространение не только среди телекоммуникационных и интернет-компаний, но и стали решением для большинства вновь создаваемых информационных систем (ИС) на самых разных предприятиях, в том числе и весьма далеких по своей деятельности от сферы информационных технологий. Причем согласно тенденции современного рынка не только серверы поставляются оптимизированными для установки в 19-дюймовые шкафы. Сегодня к их числу присоединилась целая армия сетевого оборудования и систем бесперебойного электроснабжения, которые также стимулируют интеграторов и заказчиков ИС к переходу на «тонкие» конструктивы.

МАЛ, ДА УДАЛ

Еще один весьма красноречивый пример консервативности серверных систем — процессоры для них. Взять хотя бы продукты крупнейшего поставщика х8б-процессоров — компании Intel, которая для рынка настольных ПК куда чаще обновляет модельный ряд своих решений. Судите сами: максимальная частота настольной линейки Intel Pentium 4 на сегодня составляет 3,4 ГГц, тогда как для Xeon DP, ориентированного на «легкие» двухпроцессорные серверы и рабочие станции, этот показатель не превышает 3,2 ГГц, а для Xeon МР и того меньше — 2,8 ГГц. При этом системная шина Xeon MP, поддерживающего четыре и более процессорные SMP-конфигурации, до сих пор тактуется на 400 МГц, против FSB 800 МГц у Pentium 4 и Xeon DP. Кроме того, если для Intel Pentium 4 и Xeon DP уже доступен кэш второго уровня объемом 1 Мбайт, то линейка Xeon MP содержит всего 256 кбайт 1,2-кэша. Впрочем, они имеют мощный кэш третьего уровня объемом 4 Мбайт для самой новой модели Xeon MP с частотой 3,0 ГГц. Существуют также процессоры с LЗ-кэшем объемом 512 Кбайт, 1 Мбайт и 2 Мбайт. Более низкие частоты процессоров линейки Xeon полностью компенсируются наличием ряда весьма оригинальных технологий, недоступных в других линейках процессоров этого производителя. Сразу необходимо предупредить, после ознакомления с ними, эти расширения могут показаться излишними, однако достаточно вспомнить вотчину рассматриваемых процессоров, как все становится на свои места. Ведь не секрет, цена комплектующих серверов во много раз превосходит стоимость не только привычных настольных решений, но и самих настольных систем (например, цена процессора Хеоn МР 3,0 ГГц составляет $3600), а значит, сохранность и работоспособность оборудования наряду со стабильностью его функционирования являются важнейшими факторами. А ведь нормы питания процессоров меняются от одной ревизии (степпинга) к другой, в результате установка более нового и, как правило, более «прожорливого» CPU в устаревшую плату может оказаться губительной для всего оборудования. Чтобы избежать подобных неприятных казусов, серверные процессоры комплектуются следующими блоками:

• Scratch EEPR0M, по сути, представляющим собой ПЗУ (по умолчанию пустое), где производители готовых систем могут оставить необходимые для дальнейшей настройки данные, например конфигурацию и соответствующие ей заводские настройки.
• Processor Information ROM — также ПЗУ, только содержащее сведения не о системе, а о самом процессоре. Именно тут хранятся такие значения характеристик, как напряжение питания ядра процессора, характеристики (в том числе электрические, а также размер) кэша второго уровня, степпинг процессора и другая информация о нем.

И последнее отличие процессоров линейки Хеоn от настольных решений — Machine Check Architecture (MCA), представляющая наиболее существенное расширение. В сущности, это целая подсистема, которая позволяет отслеживать и протоколировать разного рода ошибки в работе системной логики — Instructor Fetch Unit, кэша, внешней и внутренних шин и Translation Look-aside Buffer. Применение данной функции находится сразу, как только что-то начинает ненормально функционировать или вся система дает сбой. В таком случае специализированная (серверная) операционная система в купе с фирменным ПО производителя сервера может самостоятельно перенастроиться или, по крайней мере, более оперативно и точно помочь определить причину неисправности. Хотя в арсенале компании AMD нет подобных решений, технологии этого производителя приковывают к себе не меньшее внимание. Конечно же, главная черта линейки AMD Opteron — поддержка 64-разрядных вычислений, пока еще недоступная в продуктах Intel (но уже заявленная), до появления 64-разрядной версии Windows XP остается в большей степени маркетинговым ходом, нежели реальной необходимостью. Впрочем, отметим, 64-битные реализации Linux уже широкодоступны, равно как и 64-разрядные БД Oracle, где поддержка данной технологии может оказаться весьма необходимой. С другой стороны, решения эти скорее эксклюзивные, и сделать погоду на массовом рынке они вряд ли способны. Именно потому вдаваться в риторику по поводу необходимости 64-битных систем мы не станем. Лишь напомним, что со времени появления серверной линейки процессоров 8-го поколения (К8) ценовая политика компании коренным образом изменилась. Так, если чипы серии Athlon MP при всех их достоинствах так и остались в первую очередь экономичной альтернативой, то процессоры серии Opteron по ценовому признаку весьма близки к аналогичным решениям Intel, особенно в сегменте решений начального уровня. Видимо в AMD считают, что беспрецедентная масштабируемость на уровне RISC-архитектур в купе с другими оригинальными инженерными решениями может стать для нее своеобразной ступенькой в небо на рынке серверов. Остается пожелать компании успехов в ее начинаниях, ведь именно рынок, а не технология как таковая в конечном итоге делает платформу удачной. Максимальная частота процессоров Opteron на сегодня составляет 2,4 ГГц (модели Opteron x50). Кстати, на рынок они поставляются в трех вариантах — с поддержкой одно- (100 серия), двух-(200 серия) и 8-процессорных (8 серия) SMP-конфигураций. Объем L2-K3iua для всех моделей Opteron — 1 Мбайт. В процессор интегрирован 128-битный (двухканальный) контроллер памяти с поддержкой ЕСС DDR SDRAM и шины HyperTransport, тактующейся на частоте 800 МГц. Вообще, единственное отличие разных серий процессоров Opteron, помимо поддержки разного количества процессоров в одной связке, состоит в поддержке разного количества когерентных каналов шины HyperTransport. Так, в серии Opteron lxx когерентные каналы шины HyperTransport не поддерживаются вовсе, а в Opteron 2xx и 8хх их 2 и 3 соответственно.

КАК ПОМАЖЕШЬ, ТАК ПОЕДЕШЬ

Так как мы поставили целью совершить экскурсию внутрь современного сервера, не будем останавливаться на описании одних лишь процессоров. Ведь далеко не одни они делают сервер сервером. Не менее, а может и более важная составляющая сервера — чипсет, ведь именно он определяет такие черты платформы, как функциональность, стабильность и т. п. Для того чтобы оперативно оценить современное положение на рынке серверных логик, достаточно рассмотреть спектр предложений ведущих производителей серверных системных плат и barebone-комплектов. Среди решений начального уровня наиболее популярен новый чипсет 17210. Он состоит из двух микросхем — северного моста Е7210 и южного моста 6300ESB. Северный мост поддерживает работу с двухканальной памятью DDR400 EEC (пропускная способность до 6,4 Гбайт/с), а также с процессорами Pentium 4 с системной шиной 533 или 800 МГц. Южный мост имеет встроенный контроллер шины PCI-X, контроллеры ATA/100, PCI, Serial ATA RAID уровней 0 и 1, а также контроллер USB 2.0 с поддержкой четырех портов. Новинка оснащена сетевым интерфейсом на основе архитектуры Communication Streaming Architecture (CSA) и может работать с гигабитным сетевым контроллером Intel 82547EI. Среди двухпроцессорных платформ наибольшее распространение получили чипсеты Intel 7501 и ServerWorks Grand Champion LE/SL. Оба чипсета очень похожи даже структурно, поскольку и Intel E7500, и ServerWorks GC-LE состоят из трех микросхем: две стандартные — южный и северный мост, а третья организует доступ к шине PCI-X. Кроме того, чипсеты имеют функцию PCI Hot Plug. Также оба набора логики взаимодействуют только с регистровой памятью DDR266 с коррекцией ошибок максимальным объемом 16 Гбайт. Предусмотрена технология исправления ошибок памяти Chipkill — защита от отказов отдельных микросхем и мноразрядных сбоев в модулях памяти, а также возможность выделения модулей памяти в так называемый резервный массив. Чипсеты способны реализовывать лишь дуальные SMP-конфигурации, что со всеми вышеперечисленными параметрами характеризует их как исключительно серверные (нет поддержки шины AGP). Набор логики Intel E7500 состоит из микросхем Memory Controller Hub (MCH), 82870Р2 64-bit PCI/PCI-X Controller Hub 2.0 (P64H2) и 82801СА 1/0 Controller Hub 3-S (ICH3-S). Следовательно, можно говорить о классической хабовой архитектуре чипсета, которая позволяет присоединять к Memory Controller Hub (MCH) до трех 64-bit PCI/PCI-X контроллеров P64H2 с поддержкой двух независимых 64-bit РС1-Х-интерфейсов и по два стандартных РС1-контроллера (с функцией горячей замены). В сумме плата на чипсете Intel E7500 может иметь до шести 64-битных РС1-Х-ин-терфейса, работающих в режимах 133/100/66 МГц. Однако на практике число микросхем Р64Н2 не превышает двух — необходимость в большом количестве PCI-X шин пока не актуальна. Интересно и другое: чипсет Intel E7500 сплошь синхронный. Мало того, что память и процессор работают на одной частоте (100 МГц Quad Pumped Bus и 200 МГц РС1600 DDR SDRAM), так пропускная способность вокруг МСН также составляет по 3,2 Гбайт/с относительно контроллера ввода/вывода (ICH3-S), контроллера памяти — двухканального 2x1,6 Гбайт/с и 3x1,066 Гбайт/с в случае одновременной установки трех PCI-X-контроллеров Р64Н2. Что касается чипсета ServerWorks GC-LE, хотя он и похож по своим характеристикам на Intel E7500, но имеет ряд отличий. Структура его следующая: Host Bridge CMICLE, 1/0 Bridge CI0B-X2 (контроллер PCI-X) и South Bridge CSB5 (универсальный контроллер периферии). Говоря об отличительных чертах Intel Е7501 и ServerWorks GC-LE, следует отметить хотя бы то, что набор базовой логики от ServerWorks способен обеспечивать работу лишь двух чипов-контроллеров PCI-X (против трех у Intel Е7500), — это дает возможность организации лишь четырех интерфейсов PCI-X. Кроме того, пропускная способность у каждого чипа CI0B-X2 составляет по 3,2 Гбайт/с, в два раза больше контроллера Intel при максимальной комплектации. Стандартная шина PCI 32-bit 33 МГц обслуживается, как и в случае с Intel E7500, южным мостом — CSB5. А вот поддержки АС'97 и Fast Ethernet в нем нет. И в самом деле — «полупрограммное» функционирование звукового кодека в сервере чревато лишь повышенным риском сбоев, поэтому его присутствие излишне. Различаются чипсеты и списком поддерживаемых процессоров: для Intel E7500 — это Хеоn и Xeon MP, а для ServerWorks GC-LE — Хеоn и Pentium 4. В сегменте четырехпроцессорных Intel-систем безраздельно властвует чипсет ServerWorks GC-HE, который даже компанией Intel признан официально рекомендуемым решением. Структурная схема чипсета следующая: Host Bridge CMIC HE — хост-контроллер; 1/0 Bridges CIOB-X — контроллер PCI-X; South Bridge CSB5 — универсальный контроллер периферии; Memory/Address Buffers 5-10 REMC. Установка четырех процессоров Хеоn требует повышенной пропускной способности шины памяти, что учтено при проектировании чипсета. Суммарная пропускная способность контроллера ServerWorks GC-HE составляет 6,4 Гбайт/с, поскольку обеспечивается четырехканальной (!) структурой. Соединение процессоров с северным мостом у ServerWorks GC-HE двухканальное — по одному физическому каналу на два процессора. Интересной особенностью данного набора логики является и возможность горячей замены модулей памяти, максимальный объем которых составляет 64 Гбайт DDR266 регистровой памяти ЕСС. Так как южный мост данного сета аналогичен набору ServerWorks GC-LE (CSB5), то и функциональность у него та же. К тому же ServerWorks GC-HE может быть дополнен микросхемами ВСМ5700 и ВСМ5701 для получения интегрированных средств Gigabit Ethernet. Решение для создания серверов на базе процессоров AMD на сегодня только одно — это чипсет AMD 8000, который в своих продуктах использует лишь один именитый производитель серверных комплектующих — Туаn. Нельзя не отметить оригинальность данного набора логики: в сочетании с возможностями шины HyperTransport он превращается в решение для 1-, 2- и 8-процессор-ных систем. Сам чипсет представлен тремя типами микросхем, чье количество различно в зависимости от уровня решения. Главный компонент любого устройства на базе AMD 8000 — микросхема AMD-8111 HyperTransport I/O Hub, играющая роль южного моста. Среди ее функциональных особенностей 6-канальный кодек АС'97, поддержка шины PCI 2.2, Ethernet 10/100, шесть портов USB 2.0, АТА/133-контроллер. Для реализации поддержки 64-битных карт PCI-X с режимами работы вплоть до 133 МГц на платы устанавливается микросхема AMD-8131 HyperTransport PCI-X Tunnel. Для поддержки порта AGP 3.0 может применяться микросхема AMD-8151 HyperTransport AGP 3.0 Graphics Tunnel. Отдельно отметим, что профилирующим стандартом памяти для Intel-серверов на сегодня является регистровая память типа DDR 266 с поддержкой ЕСС. В случае же серверов AMD наиболее производительным типом памяти, помимо указанного выше, может выступать DDR400.

НА ЧЕМ ХРАНИМ?

Накопители для серверов, равно как и процессоры, — неплохой пример консервативности серверного рынка. Здесь до сих пор правит бал Ultra320 SCSI — последний чистокровный представитель стандартов SCSI. Положение может измениться после ратификации и появления первых доступных систем на базе нового поколения стандарта для высокоуровневых систем хранения информации — Serial Attached SCSI. Последний, помимо технологических новшеств, должен популяризировать в сфере серверов 2,5-дюймовый конструктив жестких дисков, использование которых на сегодня затруднено из-за слишком большой ширины стандартного SCSI-шлейфа с поддержкой горячей замены. Однако не стоит думать, что скорость новых 2,5-дюймовых накопителей будет уступать 3,5-дюймовым. К примеру, уже сегодня Hitachi предлагает 2,5-дюймовые диски с частотой вращения 7200 об/мин (Travelstar 7K6), a Seagate ушла дальше, продемонстрировав 2,5-дюймовый диск с частотой вращения 10 тыс. об/мин и поддержкой очередности выполнения команд (Command Queuing). Особое место в сфере серверов начального и среднего уровня принадлежит технологии Serial ATA. Сегодня в содружестве с технологией RAID-массивов она используется в линейках ведущих производителей серверов. Подогревается интерес к Serial ATA и со стороны производителей многоканальных контроллеров, главным образом, Adaptec, 3Ware и другими, которые на CeBIT '2004 поддержали эту технологию, представив немало эффективных решений на ее базе. Не дремлют и изготовители жестких дисков. Пожалуй, лидирующую позицию в этом направлении занимает компания Western Digital, выпустившая уже вторую реализацию диска Raptor с частотой вращения шпинделя 10 тнс. об/мин и поддержкой технологии Serial ATA. Но главная особенность этого диска в том, что по показателю MTBF он аналогичен лучшим SCSI-устройствам — 1,2 млн. часов. Таким образом, Serial ATA пробивает себе путь не только в сферу экономичных серверных систем, но и в область, где немаловажны такие характеристики, как высокая отказоустойчивость и надежность. В итоге можно сказать, что на примере Raptor и Travelstar E7K60 четко прослеживается тенденция к переходу индустрии на более высокие угловые скорости вращения, как в сфере серверных решений, так и в области настольных систем. Из этого нетрудно заключить, что не далек тот час, когда SCSI-накопители перестанут выпускаться в версиях со скоростью вращения шпинделя 10 тыс. об/мин, как это в свое время произошло с накопителями 7200 об/мин, которые сегодня почти полностью «захватили» массовый сектор. Пожалуй, вскоре появятся устройства со скоростью вращения большей, чем 15 тыс. об/мин.

ПРОБЛЕМА ПРАВИЛЬНОГО ПИТАНИЯ

О том, что стоимость серверных комплектующих иногда превышает стоимость весьма производительных компьютеров, мы уже писали. В этом свете стабильность и качество электроснабжения внутренних компонентов сервера оказывается весьма высокой. А потому к подсистеме внутреннего питания специалисты относятся с особым вниманием. Надо ли говорить, что отличия блока питания (БП) обычного компьютера и серверного весьма существенны? Помимо внутренних электрических цепей серверного БП, которые спроектированы с учетом необходимости максимальной стабильности выходного напряжения, от привычного его отличает, в том числе и поддержка возможности горячей замены. Но тогда в системе должно присутствовать как минимум два блока питания. Интересно, тенденция последнего времени такова, что резервных блока оказывается даже не два, а три. Например, многие производители, взамен двух рекомендуемых изготовителями процессоров моделей мощностью 400-500 КВт, устанавливают три менее мощных, по 250-300 КВт. Этим достигается, во-первых, большая стабильность выходного напряжения, ведь БП функционируют, по сути, в недогруженном режиме, тем самым существенно увеличивая максимальный срок службы внутренних элементов. А во-вторых, используя сравнительно маломощные блоки питания с завышенным пиком мощности, система способна продолжить работу сервера в случае отказа двух блоков питания сразу. Разумеется, такое случается не часто, но достаточно отметить столь полезную возможность.

В ПОИСКЕ ОПТИМУМА

Наш рассказ был бы далеко не полным, если помимо особенностей и тенденций в сфере внутреннего устройства современных серверов мы бы не рассказали о выполняемых ими функциях. При этом сразу отметим, что в связи с ростом популярности идеи «тонкого» сервера, главной особенностью которого является повышенная стабильность, за счет выполнения минимального числа задач, вопрос выбора оптимальной конфигурации системы оказывается актуальным как никогда. Иначе, зачем прибегать к узкоспециализированному решению, если можно нагрузить одну мощную систему?

ФАЙЛ-СЕРВЕР

Файл-сервер по праву можно считать историческим прародителем серверов как отдельно класса компьютеров. Бесспорно, именно данный тип ПК, став некогда очень популярным, проложил дорогу в будущее огромной отрасли проектирования и создания высокомощных систем, ориентированных на обслуживание клиентских машин как единого связанного организма — прототипа современных сетей предприятий. Файл-сервер обеспечивает совместное использование дискового пространства и размещенных на нем данных. Разновидностями файл-серверов принято также считать кэшируемые прокси-, FTP-, веб-серверы, содержащие статические данные (страницы). Среди преимуществ файл-сервера следует отметить совместный доступ к общим данным (скажем, к общей базе данных, динамически изменяемой пользователями), который дает экономию ресурсов клиентских компьютеров, повышенную безопасность использования информации. Наиболее важным критерием нормального функционирования файл-сервера является именно повышенная надежность хранения данных, а также их администрирование. В числе факторов, определяющих высокую производительность файл-сервера, необходимо назвать производительность дисковой подсистемы, сетевых интерфейсов, объем оперативной памяти для кэширования наиболее востребованных данных, высокую производительность и надежность файловой системы плюс возможность оперативного взаимодействия между компьютерами, организующими серверный парк географически отдаленных филиалов предприятия (если таковые имеются). Следует сказать, что высокая производительность процессора для подобных систем излишняя, если только на сервер не установлена мощная антивирусная программа, перегружающая его. Хотя это и общеизвестно, но все же подчеркнем, что надежность дисковой системы существенно поднимается при использовании отказоустойчивого RAID-массива, а также протоколов кэширования данных, как в среде ОС, так и аппаратно — на уровне контроллера дискового массива. Кэширование Write Through (сквозное кэширование) по показателям надежности уступает Write Back (отложенному кэшированию), при этом сдерживается скоростью не самого быстрого компонента — вычислительного процессора контроллера. Что касается внешних и внутренних шин ввода/вывода, характеристики внешних не так сильно влияют на общую производительность информационной системы. Обычно достаточно одной платы Ethernet 100, ведь количественно данные, даже на самом оперативно изменяющемся сервере (например, сервер на торговой бирже), меняются очень мало — их объем не превышает нескольких сотен байт (изменение котировок акций, отражаемое в сводках). С другой стороны, внутренние шины в файл-серверах загружены довольно сильно и предполагают использование самых быстрых интерфейсов, например PCI 64 бит/6б(100/133) МГц.

СЕРВЕР БАЗ ДАННЫХ

Сервер баз данных, или SQL-сервер, является развитием файл-сервера как в аппаратном плане, так и программном. Все обязательные характеристики файл-сервера не будут излишними и для сервера баз данных. По сути, концепция SQL-сервера это расширение, решающее проблемы файл-сервера при работе с базами данных. Среди таких проблем: намного меньшая полоса пропускания внешних шин по сравнению с внутренними интерфейсами ввода/вывода; необходимость реализации перерывов в работе, для обновления данных, возможное лишь при изменении всего файла целиком; явление аварийных отключений клиентов из-за некачественного подсоединения последних к сети (например, коммутируемые соединения), губительных для пакетов данных. Если учесть, что работа SQL-сервера утрированно представляет собой работу в трех действиях (запрос клиента — обработка запроса сервером — отклик сервера), то приведенные выше проблемы, конечно, решаются такой организацией работы, однако появляется ряд новых. Главная из них — высокая нагрузка на вычислительные мощности сервера. Здесь необходимо отметить, что в настоящее время продвижение 64-битных процессоров наиболее активно осуществляется как раз в сфере систем, обслуживающих БД. Именно в системах такого типа наиболее часто встречается необходимость оперирования большими объемами данных с наивысшей производительностью — главным преимуществом 64-разрядных архитектур. Не секрет, что базы данных, зачастую обладая матричной структурой переменных, предполагают высокую степень ветвления программного кода при их обработке. Таким образом, процессорный конвейер минимальной длины наряду с низким коэффициентом умножения будут в данном случае наиболее востребованы. Кроме всего прочего, неплохим подспорьем в организации функционирования системы в целом может стать большая кэш-память процессора, позволяющая мгновенно оперировать областями изменяемой информации в БД, не используя сравнительно медленную оперативную память (подкачку). При базе данных общим размером, скажем, 5 Гбайт, адресация измененного участка кода размером порядка 0,5-2 Мбайт пройдет наиболее гладко на процессоре с соизмеримым объемом кэш-памяти, например, на том же Xeon MP. Большой размер оперативной памяти для SQL-сервера хотя и менее важен, рекомендуется также. Даже если вся БД не столь велика, ее, вместе с временными таблицами, параграфами и процедурами, неплохо было бы загрузить в оперативную память, однако это редко выполнимо, поскольку с указанными расширениями БД занимает в 5-6 раз больше ее полезных данных. Таким образом, исходя из требований максимального КПД серверной работы, в оперативной памяти размещают порядка нескольких процентов собственно данных (желательно наиболее используемых), отдавая предпочтение таблицам расположения, индексам, процедурам и другим оперативным характеристикам БД. Не менее актуальна и пропускная способность шины, соединяющей процессор и память, так как высокие коэффициенты умножения современных процессоров сводят на нет преимущества большого объема кэшпамяти и не дают возможность нормального взаимодействия, ввиду дисбаланса обрабатываемых и получаемых данных (налицо простой процессора). Дисбаланс этих характеристик способен вызвать нерациональное оперирование ресурсами сервера. Единственное, что не будет излишним в любом случае при работе с БД, — емкий процессорный кэш, правильная организация иерархии которого всегда сможет сгладить недочеты проектирования большинства SQL-серверов.

СЕРВЕР НОВОСТЕЙ/КОНФЕРЕНЦИЙ

NNTP-сервер позволяет сотрудникам компании пользоваться некоторой информацией, упорядоченной по разным признакам (темам, времени подачи данных), представленным в виде конференции. По сути, сервер конференций — частный случай файл-сервера, в роли клиента которого выступает лишь программное обеспечение, организующее подшивку, чтение и рассылку новостных групп клиентам. Говоря о желательной аппаратной начинке новостных серверов, можно следовать инструкциям, данным при описании файл-серверов. Единственное отличие этого типа устройств — высокая процессорная нагрузка при большом количестве клиентов, то есть налицо некоторое сходство с сервером БД, правда, ограниченным по наполнению лишь адресатами и краткими характеристиками получателей информации.

DNS-СЕРВЕР

Пожалуй, это наиболее неприхотливый тип систем в плане выбора оборудования. Как и другие серверы сетевых служб, DNS-сервер может быть организован в виде параллельной задачи на более важной системе. Единственное, что критично при проектировании подобных решений — стабильность. Обычно при выборе DNS-сервера обращают внимание на характеристику используемой операционной системы, в частности ее надежность, а также компонентов, повышающих данный параметр, например, памяти с поддержкой ЕСС. Зачастую аппаратная начинка DNS-сервера не отличается от начинки обычного настольного компьютера.

FIREWALL-СЕРВЕР

Задачи, связанные с регистрацией и контролем доступа на уровне клиента, а также подсчет трафика не требуют высокой вычислительной мощности. В качестве операционных систем в таких серверах используются «родные» для маршрутизаторов операционные системы (например, Cisco I0S) или FreeBSD. Процессорная мощность в Firewall-сервере может быть востребована в случае большой загрузки последнего. Критичным фактором принято считать внешние интерфейсы, позволяющие на высокой скорости обрабатывать все проходящие пакеты. Требования к устройствам хранения также минимальны, так как кроме правил и собственно системы Firewall-серверы ничего не хранят. Для повышения общей надежности системы можно рекомендовать использование ЕСС-памяти, размер которой определятся правилом «лишнее — не востребовано».

СЕРВЕР ВИРТУАЛЬНОЙ ЧАСТНОЙ СЕТИ

Virtual Private Network — виртуальное расширение сети, передающее информацию по зашифрованным и проверенным на подлинность каналам. В плане аппаратной реализации случай, абсолютно аналогичный предыдущему, за исключением более строгих требований к процессорной мощности системы. В последнее время на рынке стали появляться специальные расширители, аппаратно реализующие кодирование, зачастую интегрируемые в маршрутизаторы. При наличии таких расширений к процессорной мощности требования предъявляются только по поддержанию нормального функционирования операционной системы.

КЭШИРУЮЩИЙ СЕРВЕР

Если говорить о топографии расположения серверов, реализующих кэширование данных, то она находится между веб-серверами и клиентскими компьютерами. Работа кэш-сервера заключается в отслеживании запросов различных объектов (файлов), с последующим их сохранением и размещением на собственных ресурсах. При повторном запросе ранее загруженного объекта последний попросту загружается из кэш-сервера, тем самым уменьшая задержки на ожидание, снижая трафик и не засоряя полосу пропускания. В последнее время широкое применение получили кэширующие прокси-серверы, которые наряду со сравнительно простой реализацией позволяют иногда сэкономить до 50% трафика. По аппаратным требованиям кэширующий сервер приближается к файл-серверу с интегрированным в нем программным маршрутизатором, который в случае совпадения ссылки переводит запрос на источник данных (жесткий или сетевой диск). Таким образом, для данных устройств можно рекомендовать максимальный объем файловой подсистемы и относительно большую процессорную мощность.