Tiêu đề Лек 3 Установка серверов АСОИиУ ✅

1 Лекция 3. Установка, монтаж, эксплуатация и модернизация серверов АСОИиУ и их основных компонент. Правила проведения технического обслуживания серверов. Методы увеличения производительности и долговечности серверов, оценка временных характеристик серверов. 3.1 Установка, монтаж, эксплуатация и модернизация серверов АСОИиУ Сервер - это аппаратно-программный компонент АСОИиУ, который выполняет запросы клиентов, предоставляя им доступ к разрешенным ресурсам. Серверы АСОИиУ можно классифицировать по следующим трем признакам: по конструктивному исполнению, функциональному и организационному назначению. а) По конструктивному исполнению различают: сервер башня (tower server), сервер монтируемый в стойку, (rack-mount server) и сервер лезвие (blade server - блейд сервер). Серверы типа башня рассчитаны на небольшие компании или офисы, для использования без серверной комнаты, устанавливаются непосредственно в помещениях, где работают люди. Соответствуют потребностям фирм с небольшим штатом н не стремящихся к расширению и наращиванию вычислительных мощностей. Данная конструкция серверов позволяет сэкономить на размерах помещения, поскольку не требуется установки шкафов и стоек. Как правило, серверы данного типа для обеспечения надежной и отказоустойчивой работы позволяют осуществлять замену компонент в горячем режиме и установить несколько блоков питания. Серверы стоечного типа предназначены для офисов и фирм, которым требуется концентрация в одном помещении большой вычислительной мощности и/или постоянное ее наращивание. Серверы включают компоненты, обеспечивающие надежную и отказоустойчивую работу-. Для установки серверов данного типа необходимо приобрести специальную серверную стойку. При наращивании вычислительных мощностей дополнительные серверы устанавливают в уже имеющуюся стойку, и при этом не требуется дополнительных площадей для размещения оборудования. В стойки также устанавливается и дополнительное оборудование. например, источники бесперебойного питания и охлаждения. Вертикальный размер серверных стоек и серверов стоечного типа измеряется в базовой единице измерения, называемой юнитой (Unit- U), в которой 1U равен 1,75 дюйма для стоек и 1,719 дюйм для серверов, (дюйм равен 25,4 мм). Тогда вертикальный размер ниши стойки для установки сервера с одноюнитовым корпусом равен 44.45 мм., а ниши стойки для установки сервера с двухюнитовым корпусом будет в 2 раза больше, т. е. 88.9 мм. Размер ниши стойки для установки серверов с корпусами 3U, 4U и 5U кратен целому числу юнит. Соответственно вертикальный размер сервера с одноюнитовым корпусом равен 43,7 мм., а сервера с двухюнитовым корпусом будет в 2 раза больше, т. е. 87.4 мм. Для серверов с корпусами 3U, 4U, 5U их вертикальные размеры соответственно равны 131.1 мм, 174.8 мм и 218,5 мм. При установке серверов в ниши серверной стойки имеют место вертикальные зазоры, которые позволяют без особых усилий и достаточно просто извлечь установить сервер в отсек стойки без извлечения соседнего (сверху и/или снизу) сервера. В соответствии со стандартом ассоциации электронной промышленности (Energy Information Administration - EIA) каркас серверной стойки должен иметь следующие размеры: ширина - 482,6 мм (19 дюймов) глубина 600 мм, 800 мм или 900 мм, высота - кратна целому числу юнит. т. е. величине 44.45 мм. (1,75 дюйма) Вертикальный шаг размещения оборудования в стойке составляет один юнит (1U). Направляющие полозья стойки должны иметь ширину 450,85 мм (17,75 дюйма), Для удобства корпус сервера устанавливают в стойку на салазках. Корпуса серверов размером в 1U и 2U как правило, ограничены количеством установленных в них процессоров до двух штук.
2 Корпуса северов размером 3U и более по режиму охлаждения рассчитаны на четыре и более процессоров. Вертикальный размер стойки позволяет разместить до 42 серверов с одноюнитовым корпусом, до 21 сервера с двухюнитовым корпусом, до 14 серверов с трехюнитовым корпусом и т. д. В одной стойке естественно можно размещать и сервера с разными вертикальными размерами корпуса. При установке серверов в стойку и их обслуживании следует учитывать следующие особенности конструкции стойки: - максимальная ширина сервера с кронштейном должна составлять не более 482.6 мм: - максимальная ширина сервера, который можно положить на полку в стойке. должна составлять не более 450 мм; - расстояние между осями отверстий крепления стоечного сервера винтами к профилям стойки равно 465.1 мм., а при креплении сервера используются гайки с резьбой Мб. Блейд-серверы отличаются компактностью и простотой увеличения вычислительной мощности серверного оборудования и особенно эффективны для организации кластера серверов. Блейд-сервер представляет собой плату (лезвие), включающую процессор, память и шины, которая вставляется в специальное блейд-шасси. Так типовое блейд- шасси фирмы Hewlett-Packard (HP) размером 10U позволяет установить до 16 блейд-серверов. Шасси с набором блейд-серверов называют блейд-системой (blade system). При этом для всех блейд-серверов, входящих в состав блейд-системы. используется общий набор внешних компонент, обеспечивающих вспомогательные функции: единый блок питания, общий объединенный сетевой интерфейс, общие накопители на жестких дисках и т.д. Все эти компоненты могут быть смонтированы либо в корпусе блейд-системы, либо на отдельных выделенных блейд-слотах Такая конструкция обеспечивает экономию пространства, энергопотребления и числа электронных компонентов для серверов этого типа. Следует отметить следующие преимущества использования блейд-систем по сравнению с другими типами серверов: - уменьшение занимаемого объемного пространства; - уменьшение энергопотребления и выделяемого тепла; - высокая и гибкая степень масштабируемости; - повышение удобства управления системой; - сокращение количества коммутационных проводов; - сокращение стоимостных расходов на электропитание, охлаждение, обслуживание. Часто преимущества блейд-систем описывают с помощью правила «1234». Оно звучит так: по сравнению с обычными серверами при сравнимой производительности Blade-системы занимают в два раза меньше места, потребляют в три раза меньше энергии и обходятся в четыре раза дешевле. К основным недостаткам использования блейд-систем следует отнести следующие: неэффективность их использовании при малом числе блейд-серверов (в этом случае выгоднее использовать обычные серверы, не переплачивая за шасси), а также отсутствуют возможности внутренней расширяемости блейд-серверов. Блейд-системы рекомендуется использовать в тех случаях, когда, по мере развития фирмы, требуется планомерное и постоянное увеличение вычислительной мощности сервера и необходима кластеризация их работы. Следует иметь в виду, что масшабирование (добавление нового сервера) в блейд-системе выполняется значительно быстрее, чем процедура установки стоечного сервера, которая включает в себя монтаж сервера в стойку, прокладку кабелей, установку операционной системы, настройку подключений к ЛВС. Большинство блейд-серверов являются выделенными, что означает, что они сосредоточены на одном приложении, администратор имеет больше контроля над тем, как к ним обращаются и как они загружены, и как данные передаются между устройствами.
3 Для обеспечения эффективного развертывания, мониторинга и контроля за работой блейд-систем используют специальные программные средства - супервизор входящий в комплект поставки. б) По функциональному назначению, в зависимости от установленного программного обеспечения и вида выполняемой сервером работы, различают: - файловый сервер, используется для хранения различной информации в файлах и папках; - сервер базы данных, например. СУБД Microsoft SQL Server, которое обеспечивающей по запросу пользователей поиск/запись нужных данных в базе данных. - сервер приложений; - сервер печати, обслуживает запросы пользователей, работающих в сети, на печать и обеспечивает им доступ к общим сетевым принтерам: - почтовый сервер, обеспечивает прием/передачу персональных писем пользователей, а также их маршрутизацию: - Web-сервер, может выполнять разнообразные функции, заключающиеся в предоставлении пользователям сети Интернет информацию в соответствии с их запросами: - сервер удаленного доступа, обеспечивает связь пользователей с сетью Интернет или корпоративной сетью по каналам связи и т. д. в) По организационному назначению, в зависимости от числа пользователей, обслуживаемых сервером, различают: - сервер рабочей группы (до 25 пользователей): - сервер масштаба отдела (от 25 до 100 пользователей); - сервер масштаба предприятия (от 100 до 500 пользователей); - сервер масштаба крупного предприятия (от 500 до 1000 пользователей); - сервер масштаба корпорации. (более 1000 пользователей). 3.2 Правила проведения технического обслуживания серверов АСОИиУ как и любое другое оборудование, и вообще как любая техника нуждаются в обслуживании и профилактике. Обслуживание — комплекс работ, направленный на поддержание устройства, узла, механизма, системы, агрегата в технически исправном состоянии. Целью обслуживания также является предупреждение появления неисправных состояний и отказов путем замены наиболее слабых частей на новые; диагностика состояния. Профилактика — предупредительные меры для поддержания технического объекта и оборудования в исправном и работоспособном состоянии. Анализируя эти понятия мы видим что они очень близки. Обслуживание сервера — это комплекс мер, направленных на обеспечение безотказной работы сервисов, которые работают на данном сервере, а также увеличение срока службы серверного оборудования. Регламентные работы, как почти все действия в компьютерной сфере, делятся на физические и программные. Физические - осмотр, устранение и предотвращение неполадок аппаратуры. Программные - проверка работы приложений, чистка журналов, копирование баз, то есть - работа по предотвращению потери, искажения или утечки информации. Часть физических регламентных работ осуществляется в наше время программными методами - например, с помощью утилит автоматического тестирования. Работы по техническому обслуживанию серверов осуществляются в соответствии с: — эксплуатационной документацией (паспорта, инструкции по эксплуатации, формуляры, поставляемые совместно с сервером); — правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (утвержденные приказом Минэнерго РФ от 13 января 2003 г. No6)
4 ТО может быть как плановыми (регламентированным), так и внеплановым. Регламент предусматривает выполнение следующих видов технического обслуживания (ТО): — еженедельное; — ежемесячное; — ежеквартальное; — полугодовое; — ежегодное (периодическое). Как правило, изготовители аппаратуры (ИБП, серверов, маршрутизаторов и т. п.) в руководствах по эксплуатации указывают вид и сроки технического обслуживания своих устройств. Однако технический персонал вполне может устанавливать свои сроки и содержание регламентных работ. Это обусловлено комплексным использованием различной аппаратуры и желанием, с одной стороны, упростить и унифицировать порядок работ, с другой - максимально возможно обезопасить аппаратуру от сбоев и аварий. Регламентные работы необходимо производить в зависимости от конкретной ситуации - архитектуры системы и надежности ее компонентов, уникальности и важности размещенных данных, предпочтительности для той или иной службы бесперебойности работы либо частых проверок и т. д. Кроме того, на части аппаратуры (находящейся в общем пользовании) регламентные работы проводят сотрудники технической службы, а сервера пользователей могут обслуживаться представителями клиента. Ежедневная проверка исправности аппаратуры и приложений Производится в обычном режиме работы аппаратуры без ее выключения и каких-либо программных изменений. Обычно на каждом блоке установлены соответствующие тестирующие программы, в автоматическом и практически непрерывном режиме проверяющие правильность работы ПО и измеряющие напряжения в контрольных точках схемы. Такие программы действуют без участия техников, но в случае возникновения каких-либо неполадок оповещают об этом обслуживающий персонал подачей сигнала тревоги. А вот - то, что можно сделать только с помощью человеческих глаз: обойти всю аппаратуру, проверить целостность соединительных кабелей, надежность подключения разъемов. Осмотреть каждый блок: не слишком ли запылился, нет ли механических повреждений, не покушался ли кто-либо на целостность пломб, не видно ли следов оплавления на корпусах или кабелях. Проверить, не перегревается ли какой-либо узел, нет ли дыма или неприятного запаха. Автоматика не всегда способна вовремя уловить локальные очаги начинающегося перегрева или возгорания. Программная часть ежедневного осмотра устанавливается в зависимости от специфики сервера. Сюда может входить резервное копирование новых данных или содержимого журналов учета, проверка состояния сетей, архивов и т. п., удаление ненужной информации для освобождения места на дисках, проверка журналов событий, управление конфигурацией систем, ведение и анализ статистики, аудит и обновление ПО и т. п. Часть перечисленных действий может выполняться и реже одного раза в сутки - это решает руководство, разрабатывая соответствующие нормы регламентных работ. Очистка аппаратуры от пыли Может производиться либо по мере необходимости, либо (что предпочтительнее) - с определенной периодичностью, не допускающей чрезмерного засорения вентиляционных устройств и запыления плат. Здесь может понадобиться и кратковременное отключение аппаратуры, снятие крышек с корпусов, применение специальных вспомогательных средств или составов. Важность этой процедуры невозможно переоценить, поскольку источником возгорания внутри любой аппаратуры в подавляющем большинстве случаев является скопившаяся пыль. Кроме того, слой пыли блокирует
5 нормальный теплообмен между нагревающимися в процессе работы деталями схемы и воздухом, что приводит к перегреву и выходу из строя электронных компонентов. Проверка состояния инженерно-технических систем Особое внимание необходимо уделять аккумуляторным батареям ИБП. Эти элементы схемы также обычно тестируются автоматически, однако нет нужды говорить об их важности при исчезновении сетевого напряжения. Изготовители рекомендуют периодически заменять аккумуляторные батареи на резервные, чтобы оба комплекта находились в одинаково работоспособном состоянии. Этим нельзя пренебрегать, особенно когда электричество поступает без перебоев в течение длительного времени. Такая ситуация очень отрадна, но "оружие" необходимо все время поддерживать в состоянии "боеготовности": Тогда авария в сети не будет катастрофой, когда бы она ни произошла. Кроме вычислительной аппаратуры, регламентные работы должны охватывать и обслуживающие комплексы - системы климат-контроля, пожарной сигнализации и т. п. Поддерживать их в работоспособном состоянии не менее важно. Ведь эти системы обеспечивают нормальную и безопасную работу основных систем. Например, выход из строя кондиционеров может привести к перегреву и отказу всей аппаратуры. Поэтому их также необходимо периодически очищать от пыли, проверять правильность работы и так далее. Работы, которые невозможно выполнять без выключения сервера Некоторые работы все же требуют отключения питания или канала данных. Они не производятся слишком часто. Но иногда, например, необходимо перезапустить сервера, маршрутизаторы, коммутаторы. Необходимо тщательно осмотреть внутренности каждого блока, провести "ручное" тестирование, которому помешает выполнение стандартных программ. Необходимо серьезно обновить важное ПО. 1. Техническое обслуживание оборудования 1. Электропитание. Необходимо убедиться в наличии источника бесперебойного питания (ИБП) и достаточном уровне заряда его аккумулятора. Желательно, чтобы ИБП мог отправить сигнал на выключение сервера, если заряда осталось очень мало. 2. Пыль. Время от времени, необходимо чистить сервер от скопившейся пыли. Для этого рекомендуется использовать баллончики со сжатым воздухом. Особое внимание стоит уделить кулерам. 3. Индикация. Визуально осмотреть сервер — если какой-либо из аппаратных компонентов работает со сбоем, можно увидеть горящую красную лампочку. Чаще всего выходят из строя жесткие диски. Необходимо вовремя заметить проблему, чтобы успеть выполнить замену комплектующих и избежать потери данных. 4. Серверное помещение. В помещении, где находится серверное оборудование, должна быть невысокая температура воздуха — следите за работой системы кондиционирования. В помещении должно быть чисто. 2. Обслуживание программного обеспечения 1. Установка обновлений. Они содержат исправления критических ошибок, а также новые возможности. Правильно, сначала устанавливать обновления на тестовом сервере, чтобы проверить их корректность. В противном случае, можно навредить системе. 2. Проверка безопасности. Включает поиск обновлений безопасности системы и их установку. А также поддержание актуальности антивирусных баз и запуск сканирования на вирусы. 3. Чтение системных журналов (логов). Самый лучший способ устранить проблему — не допустить ее. С помощью журналов можно отследить все ошибки и предупреждения, которые происходят в системе и предотвратить серьезные последствия. Необходимо обратить особое внимание на системные логи и сообщения критически важных приложений.