tag:crieit.net,2005:https://crieit.net/tags/%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%8F%E3%83%BC%E3%83%89%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%82%A2/feed Crieitでタグ「サーバハードウェア」に投稿された最近の記事 2021-06-03T12:50:10+09:00 https://crieit.net/tags/%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%8F%E3%83%BC%E3%83%89%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%82%A2/feed tag:crieit.net,2005:PublicArticle/17192 2021-05-19T14:20:58+09:00 2021-06-03T12:50:10+09:00 https://crieit.net/posts/0cba3b2a73e5632dab31c440ec27cbdf <p>まず、サーバもPCも基本的に、同一の<strong>コンピュータアーキテクチャ</strong>で構成されている。</p> <h2 id="コンピュータアーキテクチャ"><a href="#%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%94%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%82%A2%E3%83%BC%E3%82%AD%E3%83%86%E3%82%AF%E3%83%81%E3%83%A3">コンピュータアーキテクチャ</a></h2> <p>・・・コンピュータにおける基本設計や設計思想などを意味する。</p> <h1 id="サーバハードウェアの形状"><a href="#%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%8F%E3%83%BC%E3%83%89%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%82%A2%E3%81%AE%E5%BD%A2%E7%8A%B6">サーバハードウェアの形状</a></h1> <p>サーバハードウェアは、設置場所や用途に合わせ3種類の形状がある。案件の予算や要件に合わせて、最適な形状を選定する。</p> <div class="table-responsive"><table> <thead> <tr> <th>種類</th> <th>用途</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td><strong>タワー型</strong></td> <td>サーバラックがなく、かつラックを新規で設置できない場所へ設置する場合は、この形状を選ぶ。</td> </tr> <tr> <td><strong>ラックマウント型</strong></td> <td>データセンターやマシン室と呼ばれる場所にある<strong>サーバラック</strong>へ設置する場合はこの形状を選ぶ。</td> </tr> <tr> <td><strong>ブレード型</strong></td> <td>ラックマウント型のシャーシ(箱)に、複数のサーバやスイッチを集約させた形状。内蔵された複数のスイッチやサーバをまとめて管理できる。ラックマウント型より、サーバの搭載の密度を上げられるため、たくさんのサーバを必要とするサービスに適した設計。</td> </tr> </tbody> </table></div> <h2 id="サーバラック"><a href="#%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%A9%E3%83%83%E3%82%AF">サーバラック</a></h2> <p>・・・<strong>ラックマウント型のサーバを収容する専用の棚</strong>「サーバラック」のこと。ラックマウント型のサーバサイズは規格で決まっている。(１U、２Uのような<strong>ユニット(U)</strong> 単位のサイズになっている。)<br /> ※ラックマウント型サーバを搭載したサーバラックは、ほとんどが「<strong>データセンター</strong>」という場所へ設置する。</p> <h1 id="データセンターに置く理由"><a href="#%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%82%BB%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%81%AB%E7%BD%AE%E3%81%8F%E7%90%86%E7%94%B1">データセンターに置く理由</a></h1> <ol> <li><strong>防犯設備</strong>(物理的な破壊や侵入を防ぐため)</li> <li><strong>地震や停電対策設備</strong></li> <li><strong>空調設備</strong></li> </ol> <h2 id="CPU"><a href="#CPU">CPU</a></h2> <p>・・・主に演算するための装置(パーツ)で、この装置がないとサーバ(コンピュータ)は動かない。</p> <h2 id="CPUにおいて基本的な処理性能を左右する要素"><a href="#CPU%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%84%E3%81%A6%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E7%9A%84%E3%81%AA%E5%87%A6%E7%90%86%E6%80%A7%E8%83%BD%E3%82%92%E5%B7%A6%E5%8F%B3%E3%81%99%E3%82%8B%E8%A6%81%E7%B4%A0">CPUにおいて基本的な処理性能を左右する要素</a></h2> <p>1.クロック周波数<br /> ※同じ周波数でも、世代が新しくなるほど、性能が向上する。<br /> 2.コア数<br /> ※コア数が多いほど、並列処理性能が向上するので、複数のクライアントへサービスを提供するサーバに適している。<br /> 3.キャッシュメモリ<br /> ※PCと異なり、利用者が1人だけではないサーバは利用者の数だけ異なるプログラムを実行する場合が多いので、<strong>サーバ用のCPUは、PCより大きなキャッシュメモリが搭載される</strong>。</p> <h2 id="メモリ"><a href="#%E3%83%A1%E3%83%A2%E3%83%AA">メモリ</a></h2> <p>・・・メモリ(主記憶装置)はCPUのキャッシュメモリに収まらないデータを格納するための装置。<strong>データの読み書き速度はディスクより高速だが、CPU内蔵のキャッシュメモリより低速</strong>となる。サーバにおいて最も重要な要素は、<strong>データを格納できる容量の大きさ</strong>である。</p> <h2 id="ディスク"><a href="#%E3%83%87%E3%82%A3%E3%82%B9%E3%82%AF">ディスク</a></h2> <p>・・・OSやアプリケーションプログラムデータなどを格納する装置。電源を切ってもデータは失われない反面、読み書き速度は1番低速。</p> <h2 id="ディスクの種類"><a href="#%E3%83%87%E3%82%A3%E3%82%B9%E3%82%AF%E3%81%AE%E7%A8%AE%E9%A1%9E">ディスクの種類</a></h2> <h3 id="ハードディスク(磁気でデータを記録)"><a href="#%E3%83%8F%E3%83%BC%E3%83%89%E3%83%87%E3%82%A3%E3%82%B9%E3%82%AF%28%E7%A3%81%E6%B0%97%E3%81%A7%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%82%92%E8%A8%98%E9%8C%B2%29">ハードディスク(磁気でデータを記録)</a></h3> <p>・SATAハードディスク・・・PC用ディスク、1日8時間程度の稼働を想定。安くて大容量だが低速)<br /> ・SASハードディスク・・・サーバ用のディスク、365日24時間稼働を想定。SSDより安くSATAより高速</p> <h3 id="SSD(半導体でデータを記録)"><a href="#SSD%28%E5%8D%8A%E5%B0%8E%E4%BD%93%E3%81%A7%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%82%92%E8%A8%98%E9%8C%B2%29">SSD(半導体でデータを記録)</a></h3> <p>・SSD(Solid State Drive)・・・ハードディスクよりかなり高価だが、圧倒的に高速</p> <h2 id="RAID"><a href="#RAID">RAID</a></h2> <p>・・・<strong>RAIDコントローラー</strong>を使って、複数の物理ディスクをまるで1つのディスクのように扱い(論理ドライブと呼ぶ)、耐障害性や処理速度を向上させる技術。<br /> ・データが消えると影響が大きいサーバでは可溶性を高めるために利用する。<br /> ・RAIDにはレベルと呼ばれる数種類の構成パターンがあり、そのレベルに応じて論理ドライブの実容量、耐障害性、読み書き速度の特性が変化する。<br /> ・RAIDレベルは、構築するサーバの案件から重視するものを考え、<strong>設計時に限定する</strong>。1度決定したレベルを、<strong>サービス稼働時に変化するのは困難</strong>なので、設計には注意が必要。</p> <h1 id="RAIDレベル"><a href="#RAID%E3%83%AC%E3%83%99%E3%83%AB">RAIDレベル</a></h1> <h2 id="RAID0"><a href="#RAID0">RAID0</a></h2> <ul> <li>データを分散して<strong>並行処理</strong>することで高速化。</li> <li><strong>物理ディスクが増えるほど高速化する。</strong></li> <li>論理ドライブの容量が高い(<strong>1TB×2なら2TBの論理ドライブとなる</strong>)</li> <li><strong>物理ディスクが故障したら論理ドライブのデータは消失する。</strong></li> <li>データが消失してもいい要件出ない限りは一般的に利用しない。</li> </ul> <h2 id="RAID1"><a href="#RAID1">RAID1</a></h2> <ul> <li>同じデータを各物理ディスクに書き込みすることで冗長性を確保している。</li> <li>論理ドライブの容量は、物理ディスクの合計容量の<strong>半分</strong>になる。(1TB×2なら1TBとなる)</li> <li><strong>物理ディスクが1本故障しても、論理ドライブのデータは消失しない。</strong></li> </ul> <h2 id="RAID5"><a href="#RAID5">RAID5</a></h2> <ul> <li>RAID0同様に物理ディスクへデータを分散して書き込むが、同時に<strong>パリティ</strong>(データがおかしくなっても、何とかする的なデータ)も追加して書き込む。</li> <li>書き込むデータが増えるのでやや<strong>遅くなる</strong>。</li> <li>論理ドライブの容量は、<strong>物理ディスクの合計容量から1本分容量を引いたもの</strong>(1TB×4なら(1×4)-1=3(TB))となる。</li> <li>物理ディスクが<strong>1本故障</strong>しても、パリティで消失したデータを復元できるので、論理ドライブのデータは消失しない。2本故障したらデータは消失する。</li> <li>発展型のRAID6もある。</li> </ul> <h2 id="RAID10(1+0)"><a href="#RAID10%281%2B0%29">RAID10(1+0)</a></h2> <ul> <li>RAID1の論理ドライブ同士をRAID0で構成して高速化と冗長化の両立を実現している。</li> <li>論理ドライブの容量は、物理ディスクの合計容量の<strong>半分</strong>になる(1TB×4なら(1×4)÷2＝2TB)</li> <li>物理ディスクが1本故障しても論理ドライブのデータは消失しない。4本構成なら、条件によっては2本故障しても論理ドライブのデータは消失しない。</li> <li>発展型のRAID50、60もある。</li> </ul> <h2 id="各RAIDレベルの表"><a href="#%E5%90%84RAID%E3%83%AC%E3%83%99%E3%83%AB%E3%81%AE%E8%A1%A8">各RAIDレベルの表</a></h2> <div class="table-responsive"><table> <thead> <tr> <th>レベル</th> <th>容量あたりのコスト</th> <th>論理ドライブの容量</th> <th>最小ディスク数</th> <th>故障しても大丈夫なディスク数</th> <th>耐障害性</th> <th>速度</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td>0</td> <td>◎</td> <td>全ディスク合計</td> <td>2</td> <td>0</td> <td>×</td> <td>◎</td> </tr> <tr> <td>1</td> <td>△</td> <td>ディスク1台分</td> <td>２</td> <td>1</td> <td>〇</td> <td>△</td> </tr> <tr> <td>5</td> <td>〇</td> <td>全ディスク合計ー1台分</td> <td>3</td> <td>1</td> <td>△</td> <td>〇</td> </tr> <tr> <td>6</td> <td>△</td> <td>全ディスク合計－2台分</td> <td>4</td> <td>2</td> <td>◎</td> <td>△</td> </tr> <tr> <td>10</td> <td>×</td> <td>RAID論理ドライブの合計</td> <td>4</td> <td>構成による</td> <td>〇</td> <td>〇</td> </tr> </tbody> </table></div> <h1 id="サーバがPCよりも重視しているもの"><a href="#%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%90%E3%81%8CPC%E3%82%88%E3%82%8A%E3%82%82%E9%87%8D%E8%A6%96%E3%81%97%E3%81%A6%E3%81%84%E3%82%8B%E3%82%82%E3%81%AE">サーバがPCよりも重視しているもの</a></h1> <ul> <li><strong>性能</strong></li> <li><strong>信頼性</strong></li> <li><strong>可用性</strong></li> <li><strong>保守性</strong></li> </ul> <h2 id="スケールアップ"><a href="#%E3%82%B9%E3%82%B1%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%82%A2%E3%83%83%E3%83%97">スケールアップ</a></h2> <p>・・・性能が足りなくなったメモリやCPUを増設したり、交換をする。もしくはより高性能なサーバに入れ替えるなどして性能を増強する方法。</p> <h2 id="スケールアウト"><a href="#%E3%82%B9%E3%82%B1%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%82%A2%E3%82%A6%E3%83%88">スケールアウト</a></h2> <p>・・・性能が足りなくなったら台数を増やすことで、キャパシティを増やす方法。</p> ko00w1 tag:crieit.net,2005:PublicArticle/17188 2021-05-19T12:35:34+09:00 2021-05-19T12:35:34+09:00 https://crieit.net/posts/48616edf939a7a6b9297d1db8dcb0e63 <h1 id="サーバハードウェアの形状３種類"><a href="#%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%8F%E3%83%BC%E3%83%89%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%82%A2%E3%81%AE%E5%BD%A2%E7%8A%B6%EF%BC%93%E7%A8%AE%E9%A1%9E">サーバハードウェアの形状３種類</a></h1> <h2 id="タワー型"><a href="#%E3%82%BF%E3%83%AF%E3%83%BC%E5%9E%8B">タワー型</a></h2> <p>デスクトップパソコンの見た目そのまんま。<br /> <strong>サーバラック</strong>がなく、そもそもラックが置ける場所がない！なんて悲しいときに使われる。</p> <h2 id="ラックマウント型"><a href="#%E3%83%A9%E3%83%83%E3%82%AF%E3%83%9E%E3%82%A6%E3%83%B3%E3%83%88%E5%9E%8B">ラックマウント型</a></h2> <p>タワー型に比べるとだいぶ薄くなった見た目してる。<strong>データセンター</strong>やマシン室に基本あるらしい<strong>サーバラック</strong>という棚の中に設置するときに使われる。</p> <h2 id="ブレード型"><a href="#%E3%83%96%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%89%E5%9E%8B">ブレード型</a></h2> <p>ラックマウント型よりさらに薄くなってる（世間一般的に刀のような形らしい）。シャーシという箱に複数のサーバやスイッチがいっぱい詰まってる形状してる。たくさんのサーバが必要だ！っていうサービスに対して使われる</p> <h1 id="サーバラック"><a href="#%E3%82%B5%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%A9%E3%83%83%E3%82%AF">サーバラック</a></h1> <p>先の話でも出てきていたがラックマウント型のサーバを収容する専用の棚である。<br /> サイズは1U、2Uのような</p> <h3 id="U(ユニット)"><a href="#U%28%E3%83%A6%E3%83%8B%E3%83%83%E3%83%88%29">U(ユニット)</a></h3> <p>という単位であらわされる。<br /> <strong>１Uで高さ44.55mm 横幅482.6mm</strong></p> <h1 id="データセンター"><a href="#%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%82%BB%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC">データセンター</a></h1> <p>ラックマウント型のサーバーが設置してある場所</p> <h2 id="なぜデータセンターに置いているのか"><a href="#%E3%81%AA%E3%81%9C%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%82%BB%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%81%AB%E7%BD%AE%E3%81%84%E3%81%A6%E3%81%84%E3%82%8B%E3%81%AE%E3%81%8B">なぜデータセンターに置いているのか</a></h2> <p>1.防犯設備が完璧<br /> 2.地震とかでの停電対策完璧<br /> 3.空調設備も完璧</p> tobara