La croissance explosive des plateformes de cloud computing et la vague de virtualisation précédente ont considérablement modifié le rôle du serveur parmi les PME et les entreprises.
La virtualisation a permis aux organisations de charger plusieurs machines virtuelles (VM) sur une seule boîte physique, augmentant ainsi l'utilisation du matériel et offrant la possibilité de consolider les ressources informatiques. La virtualisation a ouvert la voie au cloud, car les responsables informatiques ont pu transférer des machines virtuelles hors site pour les exécuter sur des fournisseurs à grande échelle, tels que AWS, Google et Microsoft. Les applications stratégiques – telles que CRM, RH et ERP – fonctionnant auparavant sur des serveurs internes, ont également migré vers le cloud sous la forme d'un logiciel en tant que service.
Cela dit, les entreprises de toutes tailles continueront de posséder et d'exploiter des serveurs. Certaines organisations préfèrent maintenir des serveurs internes et des clouds privés pour des charges de travail ou des applications particulièrement sensibles, trop coûteuses ou difficiles à migrer vers une plateforme de cloud public.
Lisez la suite pour en savoir plus sur les différents types de serveurs, leurs architectures évolutives et ce que les acheteurs informatiques doivent rechercher en ce qui concerne les exigences clés.
Sommaire
Types de matériel serveur
Les mainframes des années 1950 et 1960 peuvent être considérés comme les serveurs d'origine, mais l'histoire des serveurs au sens moderne a commencé dans les années 1990 avec l'invention des serveurs Web et montés en rack. Aujourd'hui, les serveurs sont disponibles dans une gamme de facteurs de forme et offrent des capacités variables, trouvant un logement dans des environnements allant des petites entreprises aux grandes entreprises.
Voici un aperçu de certains des types de matériel serveur les plus répandus.
Serveurs tour. Un serveur tour réside dans une armoire verticale autonome, ressemblant à un PC de type tour. Ces serveurs offrent l'avantage d'un refroidissement plus facile car ils offrent une densité de composants relativement faible. Ils sont également relativement peu coûteux, ce qui en fait une option pour les petites entreprises avec un budget limité. Cependant, les serveurs tours occupent plus d'espace que les autres types de serveurs.
Serveurs en rack. Un serveur rack, comme son nom l'indique, est conçu pour être monté sur un rack serveur dans un centre de données. Les serveurs en rack jouent souvent un rôle informatique complet dans le centre de données, prenant en charge une multitude de charges de travail.
Ces serveurs prennent moins d'espace qu'un serveur tour. Les serveurs en rack et les racks de serveurs sont construits selon des normes de taille cohérentes afin que les serveurs de plusieurs fournisseurs puissent être empilés ensemble. La normalisation fait également de l'ajout de nouveaux serveurs ou du remplacement des anciens une tâche simple pour les administrateurs. La gestion des câbles, cependant, peut s'avérer un défi lors de la maintenance des serveurs en rack, qui sont attachés aux alimentations, aux équipements réseau et aux périphériques de stockage.
Serveurs lames. Un serveur lame est un appareil compact qui héberge plusieurs circuits imprimés minces et modulaires appelés lames de serveur. Chaque lame contient un seul serveur, qui est souvent affecté à une seule application. Étant donné que les serveurs lames ont tendance à être dédiés, les administrateurs ont un meilleur contrôle sur la façon dont ils sont accessibles et comment les données sont transférées entre les appareils.
Les serveurs lames offrent une plus grande densité de traitement que les autres types de serveurs, offrant un avantage potentiel en termes de prix et de performances. Les autres avantages du serveur lame incluent le refroidissement – chaque lame étant refroidie individuellement par des ventilateurs – un câblage minimal, une faible consommation d'énergie et une consolidation du stockage. Les systèmes de serveurs lames sont également plus simples à réparer que les serveurs rack en raison de leurs composants modulaires remplaçables à chaud. À la baisse, les serveurs lames ont toujours été construits sur des architectures propriétaires, ce qui fait du verrouillage des fournisseurs un piège possible pour les acheteurs.
Infrastructure hyperconvergée (HCI). Les systèmes HCI visent à fournir une alternative plus simple à l'infrastructure informatique traditionnelle, rassemblant la puissance de calcul, le stockage et la technologie d'hyperviseur dans un système intégré. Avec une offre d'hyper-convergence typique, un ingénieur de centre de données de niveau intermédiaire devrait être en mesure d'effectuer les tâches de configuration matérielle initiale, de déploiement d'hyperviseur et de mise en œuvre de stockage définie par logiciel en environ une heure. Les produits des fournisseurs proposent des assistants de configuration pour recueillir les informations appropriées. Les processus d'implémentation sont pour la plupart automatisés.
Mainframes. La montée en puissance des architectures client-serveur dans les années 90 devrait effacer les mainframes, mais ces serveurs haut de gamme continuent d'exister. Les mainframes d'aujourd'hui offrent la possibilité de prendre en charge de gros volumes de transactions simultanées et de lourdes charges d'E / S sans nuire aux performances. Les entreprises de services financiers qui effectuent des transactions simultanées en temps réel figurent parmi les clients typiques des gros systèmes. Les principaux inconvénients des mainframes sont leur taille et leur prix.
Architecture matérielle du serveur
Les composants clés de l'architecture matérielle du serveur comprennent la carte mère, le processeur, la mémoire vive (RAM) et le stockage.
La carte mère réside au cœur du serveur, fournissant le lien central à travers lequel les composants du système sont interconnectés et les périphériques externes connectés. Les technologies avancées Extended et Low Profile Extension sont les principaux types de cartes mères, les cartes mères Balance Technology Extended, Pico BTX et Mini Information Technology Extended répondant aux besoins des plus petits facteurs de forme.
Le processeur, ou unité centrale de traitement (CPU), réside sur la carte mère. Les composants du processeur comprennent l'unité logique arithmétique, l'unité à virgule flottante, les registres et la mémoire cache. Un serveur peut également contenir une unité de traitement graphique (GPU), qui peut prendre en charge des applications telles que l'apprentissage automatique et les simulations. Et l'arrivée des unités de traitement des tenseurs et des unités de traitement des neurones offre des niveaux supplémentaires de spécialisation du processeur.
Les puces RAM se connectent également à la carte mère, servant de mémoire principale au système. La RAM contient le système d'exploitation, les applications et les données en cours d'utilisation pour un accès rapide par le processeur. En ce qui concerne le stockage, un serveur peut utiliser un disque dur, un disque SSD ou un mélange des deux.
Le facteur de forme d'un serveur, quant à lui, influence le rôle qu'il jouera. Un centre de données d'entreprise, par exemple, peut considérer les différences entre les facteurs de forme des serveurs rack et lame.
Une organisation cherchant à gérer un centre de données hétérogène peut choisir des serveurs en rack car différentes marques et modèles peuvent coexister dans une approche de déploiement physique commune. Les serveurs en rack offrent également une gamme de connexions d'alimentation et de choix de câblage réseau. Les serveurs de grands racks offrent également une extensibilité, pouvant accueillir des processeurs supplémentaires, de la mémoire et des disques de stockage locaux.
Les serveurs lames, quant à eux, sont orientés vers des paramètres informatiques à fournisseur unique qui cherchent à unir le calcul, le stockage et la mise en réseau au sein d'un même système. L'approche du serveur lame offre les avantages d'un déploiement plus rapide et d'une gestion simplifiée.
D'autres tendances dans l'architecture de serveur incluent la désagrégation et l'infrastructure composable, qui peuvent être considérées comme une continuation de l'infrastructure convergente. L'infrastructure composable utilise des méthodes définies par logiciel pour regrouper logiquement les ressources informatiques, de stockage et de structure réseau dans un centre de données. Ces ressources deviennent la base des services partagés, sur lesquels les administrateurs peuvent s'appuyer pour composer des instances de calcul à la volée.
Exigences
Les acheteurs informatiques sur le marché des serveurs doivent prendre en compte une gamme de facteurs lors de l'évaluation des offres des fournisseurs de matériel, en tenant compte de leurs besoins de charge de travail actuels et futurs. Les exigences d'une organisation varieront naturellement mais s'articuleront autour des fonctionnalités matérielles du serveur suivantes.
CPU. Le CPU est un composant fondamental à revoir, étant donné son rôle dans l'exécution des programmes et la manipulation des données. Certains serveurs exécutent plusieurs processeurs, généralement avec un processeur par socket. D'autres utilisent un seul processeur composé de plusieurs cœurs pour prendre en charge le multitraitement. Compte tenu de ces possibilités, les acheteurs devraient tenir compte du nombre de cœurs disponibles sur un processeur, de la vitesse d'horloge du processeur, du cache disponible et du nombre de sockets.
Les fournisseurs offrent une gamme d'options de produits, de sorte que le travail de l'acheteur informatique consiste à trouver la configuration matérielle du serveur qui convient le mieux à un environnement particulier. Les organisations qui exécutent une infrastructure cloud dans un centre de données, par exemple, peuvent effectuer diverses tâches informatiques à usage général sur un serveur à processeur unique 0,5U ou sur un serveur à processeur double 1U. L'unité 1U relativement petite pourrait s'avérer une bonne option car elle peut facilement accueillir 16 cœurs avec des approches de refroidissement de centre de données normales. Cette catégorie de serveurs offre également une certaine flexibilité en ce qui concerne les lecteurs de stockage et les connexions.
Mémoire. La mémoire du serveur est essentielle pour obtenir les performances maximales d'un système. Plus la quantité de mémoire disponible est élevée, meilleures sont les charges de travail d'une organisation. La vitesse et la qualité de la mémoire sont d'autres facteurs contribuant aux performances. Les acheteurs informatiques devraient également envisager des fonctionnalités de serveur qui renforcent la fiabilité. Ceux-ci incluent des capacités tolérantes aux pannes et un code de correction d'erreurs.
Espace de rangement. Les exigences de stockage d'un serveur dépendront des applications et charges de travail prévues: un serveur de base de données aura des besoins différents de celui qui exécute une application Web. Un acheteur informatique doit examiner la technologie du serveur pour s'assurer qu'elle répond aux exigences de stockage de l'organisation.
La plupart des fournisseurs de serveurs prennent en charge le stockage flash sous la forme de SSD et de la technologie de disque dur traditionnelle. Cela dit, les acheteurs doivent vérifier auprès des fournisseurs pour confirmer les types de disques qu'ils prennent en charge ainsi que les technologies de disques prises en charge, qui peuvent inclure Serial-Attached SCSI, Serial Advanced Technology Attachment et non-volatile memory express (NVMe). La charge de travail du serveur prévue déterminera quelle technologie est un élément indispensable. Par exemple, une organisation traitant de grandes bases de données et des données non structurées aura généralement besoin de disques d'instance locaux, tels que des unités NVMe PCI Express.
Les autres facteurs figurant sur la liste de contrôle de stockage du serveur doivent inclure les vitesses de lecteur et l'espace disque.
Connectivité. La connectivité réseau et les interconnexions – telles que les adaptateurs de bus hôte, qui relient les serveurs au stockage – sont également des considérations importantes pour le serveur. Les acheteurs doivent déterminer leurs exigences de connectivité, puis examiner les spécifications d'un serveur pour s'assurer que ces besoins sont satisfaits. Les variables à évaluer comprennent le nombre et la vitesse des connecteurs Ethernet, le nombre et le type de ports USB et la prise en charge des systèmes de stockage, tels que les réseaux de stockage.
Autres caractéristiques. Les attributs supplémentaires à étudier incluent les capacités de remplacement à chaud et le niveau de redondance disponible pour les composants tels que les disques durs, les blocs d'alimentation et les ventilateurs. Les capacités de gestion du serveur et les fonctions de sécurité sont également importantes.
Il convient également de réfléchir à l'environnement d'exploitation général dans lequel les nouveaux serveurs résideront. Le maintien de la température et de l'humidité du serveur dans les plages recommandées contribue à une haute disponibilité. En 2015, l'American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) a mis à jour ses plages de températures et d'humidité recommandées pour le matériel du centre de données. Le haut de gamme de la température ASHRAE, par exemple, est désormais fixé à 80,6 degrés Fahrenheit. Les directives peuvent potentiellement aider les entreprises à économiser sur les coûts énergétiques et électriques des centres de données.
Gestion et maintenance
La gestion des serveurs et leur maintien en état de fonctionnement englobent une gamme d'activités et d'outils.
Les systèmes de surveillance des serveurs, par exemple, fournissent des données critiques que les administrateurs peuvent utiliser pour détecter les problèmes avant qu'ils ne dégénèrent en problèmes pouvant entraîner des pannes. Certains des composants et outils essentiels de la surveillance des serveurs comprennent des outils de gestion de la capacité qui suivent l'utilisation des ressources, telles que le processeur, la mémoire et le stockage.
Les outils de consommation d'énergie spécialisés, quant à eux, permettent aux administrateurs de mesurer l'efficacité d'un serveur. Les outils de cette catégorie incluent des compteurs intégrés dans des alimentations sans coupure, qui indiquent la consommation d'énergie des appareils connectés. Les autres options incluent les wattmètres externes, les calculateurs de consommation d'énergie en ligne et les outils de configuration des fournisseurs de matériel.
Bien qu'une maintenance appropriée puisse contribuer à prolonger la durée de vie du serveur, la dégradation du matériel est inévitable. Les composants physiques d'un serveur finiront par tomber en panne, avec la puissance, la température, la gestion et la mémoire parmi les zones à problèmes. À un moment donné, les serveurs devront être mis hors service et remplacés.
À l'extrémité supérieure du spectre du serveur, la mise hors service appropriée du mainframe nécessite plusieurs étapes. Dans un premier temps, les responsables informatiques doivent faire l'inventaire des applications s'exécutant sur le serveur mainframe. L'étape suivante consiste à sous-traiter les applications à un fournisseur de services spécialisé dans les mainframes ou à remplacer les applications du mainframe pour qu'elles fonctionnent sur des serveurs x86. Les administrateurs doivent également créer un plan de sécurité, qui peut inclure la suppression des données du mainframe ou la destruction des disques durs.
Dépannage
Le matériel en fin de vie devra être remplacé à un moment donné, mais d'ici là, les administrateurs doivent dépanner un serveur pour qu'il continue de fonctionner. Une première étape importante consiste à déterminer l'étendue du problème – qui sont les utilisateurs concernés et signalent-ils des messages d'erreur cohérents? Une fois le problème isolé sur un serveur particulier, les administrateurs peuvent consulter les outils de surveillance des alertes, vérifier les connexions réseau et revoir la topologie de l'environnement du serveur.
Le dépannage et l'utilisation d'outils de surveillance peuvent aider les organisations à maintenir la disponibilité du système. Mais il existe d'autres mesures que les organisations peuvent prendre lorsqu'elles développent des approches pour prévenir et se remettre d'une panne de serveur. Il s'agit notamment de maintenir une ventilation adéquate du serveur et un contrôle de la température et de suivre un programme d'entretien de routine.
L'échec de la mise à jour des machines figure également parmi les principaux problèmes matériels du serveur commun pouvant entraîner de mauvaises performances. Les organisations doivent développer un processus de mise à jour régulière des applications, du firmware et des OS. Une attention particulière doit également être accordée à la sécurité et à l'alimentation du serveur. Ce dernier appelle à l'installation d'alimentations sans coupure et à l'achat et au test de générateurs sur site.
Vendeurs et produits
Les clients peuvent choisir parmi une myriade d'options lorsqu'il est temps d'acheter un nouveau serveur. Les options matérielles du serveur sur le marché des serveurs rack, lame et mainframe, par exemple, incluent les offres de plus d'une douzaine de fournisseurs. La liste des fournisseurs comprend les éléments suivants:
Acer: Les offres de serveurs de cette société incluent ses systèmes de rack Altos, ses serveurs haute densité et ses serveurs GPU.
Asus: AsusTek Computer Inc. fournit des serveurs racks sous la gamme de produits RS series et ESC4000. Il propose également des serveurs GPU.
Cisco: Cisco vise à couvrir des clients de taille variable avec ses serveurs lames UCS série B, ses serveurs rack UCS série C, ses serveurs de stockage UCS série S et ses serveurs Cisco UCS E-Series orientés succursales.
Dell EMC: Dell EMC fournit également une large gamme de serveurs rack et lame, avec des offres comprenant ses serveurs rack PowerEdge série R, les serveurs lame PowerEdge série M et PowerEdge série C qui ciblent les centres de données hyperscales.
Fujitsu: Les offres de Fujitsu pour les clients américains comprennent son rack Primergy et ses serveurs modulaires et la série Primequest plus puissante. La société vend également des serveurs mainframe, mais ceux-ci ne sont pas disponibles sur le marché américain.
Hewlett Packard Enterprise (HPE): Les serveurs de racks HPE incluent les produits ProLiant DL, ProLiant XL et Integrity. Les offres de serveurs lames peuvent être trouvées dans les lignes ProLiant et Integrity.
Huawei: La gamme de serveurs de Huawei Technologies Co. Ltd. comprend ses serveurs rack FusionServer Pro, ses serveurs lames FusionServer série E et ses serveurs haute densité FusionServer Pro série X. La société a été soumise à des restrictions commerciales américaines.
IBM: IBM a contribué au lancement de l'informatique mainframe dans les années 1950 et reste un acteur clé du marché, avec la ligne z15 de sa dernière génération à partir de 2020. D'autres offres incluent une gamme de serveurs rack et le serveur LinuxOne III pour les environnements cloud hybrides.
Groupe Inspur: Inspur propose des serveurs racks, des produits à l'échelle du rack pour les centres de données hyperscales et des serveurs spécialisés, tels qu'une appliance hyperconvergée qui exécute le logiciel Nutanix.
Intel: Intel fournit des systèmes de serveurs et des châssis, couvrant une gamme d'applications allant des charges de travail à usage général au calcul haute performance (HPC). La société propose également des blocs de centre de données pour HPC, le cloud et l'informatique d'entreprise.
Lenovo: La gamme de serveurs de Lenovo comprend ses serveurs rack ThinkSystem et ses lames Flex System. La gamme ThinkSystem propose également des serveurs de périphérie pour l'IoT et le stockage ainsi que des serveurs stratégiques destinés à l'analyse de données et à la virtualisation.
NEC: NEC Corp. propose sa gamme de serveurs rack Express5800 / 100 ainsi que sa gamme de serveurs Express5800 Fault Tolerant. Ces derniers produits se concentrent sur la disponibilité des charges de travail critiques.
Oracle: Les offres d'Oracle incluent des serveurs x86, des serveurs Sparc et des serveurs Network Equipment Building System (NEBS). Les serveurs conformes à NEBS sont destinés aux télécommunications et aux environnements industriels intégrés, entre autres cas d'utilisation.
Super Micro: Super Micro Computer Inc. propose une large gamme de serveurs. Les systèmes de rack de l'entreprise sont conçus pour des cas d'utilisation allant des applications d'entreprise à l'informatique en mémoire. D'autres offres incluent des serveurs jumeaux et des serveurs lames.
Serveurs pour petites entreprises
Voici quelques exemples de matériel serveur pour les petites entreprises, qui ont tendance à acheter des serveurs tour:
Asus: La machine TS500 de l'entreprise peut fonctionner en tant que station de travail ou serveur.
Dell EMC: Le serveur d'entrée de gamme PowerEdge T40 est orienté vers les services de fichiers, d'impression, de messagerie et de messagerie. Passant du T40, Dell EMC Le PowerEdge T140 offre aux PME un choix de processeurs.
Fujitsu: Le serveur compact Primergy TX1310 M3 de la société comprend un châssis sans vis et des capacités de libération rapide du disque dur.
HPE: Les offres de serveurs pour petites entreprises de ce fournisseur incluent le ProLiant ML30 Gen10, qui est destiné aux bureaux distants et aux succursales. Le ProLiant ML350 Gen10 de HPE peut être configuré avec une gamme de processeurs évolutifs Xeon, tandis que le ProLiant MicroServer Gen10 Plus offre une empreinte compacte pour les petits bureaux.
Lenovo: Le ThinkSystem ST250 est un petit serveur de bureau destiné aux applications commerciales et de vente au détail. Le ThinkSystem ST550, plus puissant, peut être utilisé pour les clouds privés, la virtualisation de serveurs et l'infrastructure de bureaux virtuels.
Scan Computers International Ltd.: Le serveur 3XS SER T7X1 de la société utilise une carte mère Asus et prend en charge une variété de processeurs Xeon.
Considérations d'achat
Que vous achetiez un serveur pour une entreprise ou une petite entreprise, les principes fondamentaux sont essentiellement les mêmes: comprenez vos besoins et vos cas d'utilisation et comparez-les aux produits que vous évaluez. Les fournisseurs offrent une large gamme de facteurs de forme, de configurations et de modèles de serveurs, dont beaucoup sont optimisés pour des types particuliers de charges de travail. Les acheteurs doivent être disposés à effectuer une analyse approfondie ou à engager un consultant ou un partenaire de distribution, tel qu'un revendeur à valeur ajoutée, pour identifier le serveur qui convient le mieux à leurs besoins.
Les organisations qui dimensionnent les options de serveur doivent également se familiariser avec les méthodes d'achat. Les vendeurs vendent des serveurs sur leur site Web, via une force de vente directe, via des détaillants en ligne et en partenariat avec des sociétés de distribution autorisées. Certains fournisseurs utilisent une combinaison de points de vente.
Le coût, bien sûr, est toujours une considération, en particulier pour les organisations aux contraintes budgétaires, telles que les petites entreprises. Les PME doivent prendre en compte plusieurs facteurs lors du calcul des coûts matériels du serveur. La première tâche consiste à déterminer les exigences matérielles en fonction des cas d'utilisation prévus. Bien que cela aide à déterminer les coûts matériels, les acheteurs doivent également examiner les coûts du système d'exploitation du serveur, qui peuvent rivaliser avec le prix du matériel, et le coût des applications destinées à résider sur le serveur. Les coûts de maintenance et d'administration des serveurs doivent également être pris en compte dans l'équation du coût total de possession.
L'avenir du matériel serveur
L'avenir du matériel serveur doit être envisagé dans le contexte du cloud computing et de son influence croissante. La société d'études de marché Techaisle, une société d'études de marché des PME basée à San Jose, en Californie, a indiqué que 85% des petites entreprises américaines utilisent déjà le cloud et 10% prévoient de le faire dans les 6 à 12 prochains mois. Le marché de l'informatique d'entreprise a également connu une transition importante vers le cloud, avec des événements tels que la pandémie COVID-19, qui oblige les entreprises à déplacer davantage de charges de travail vers les plateformes cloud en tant que mesure de résilience commerciale.
Cependant, les centres de données des petites entreprises et des entreprises continueront de posséder et d'exploiter des serveurs, souvent dans le cadre d'environnements cloud hybrides. En dehors de ces organisations, les fournisseurs de services resteront probablement les principaux acheteurs de serveurs. Omdia, une firme de recherche technologique basée à Londres, a estimé qu'environ deux serveurs sur trois seront livrés à des fournisseurs de services cloud ou à des fournisseurs de réseaux de télécommunications en 2020. Les prévisions de la société voient ce modèle s'intensifier: en 2024, les fournisseurs de services exploiteront trois tous les quatre serveurs, selon Omdia.
Les serveurs resteront importants, mais la façon dont la technologie est consommée continuera de changer.
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