Un serveur peut supporter plusieurs services comme, par exemple, supporter un site web ou distribuer des adresses IP.
Voici une liste des principaux services qu'on peut trouver sur un serveur:
Citons la composition principale au niveau matériel d'un serveur.
| Alimentation |
| CPU (processeur) |
| RAM |
| Disque dur |
| carte réseau |
| Backup |
| Ventilation |
Ca y est... le serveur est branché à la prise... Mais, que ce passerait-il si une coupure de courant survenait ?
Le serveur s'éteindrait ! Pour contrer ça, nous mettons en place un UPS qui reprendra la main lors d'une coupure de courant.
Un petit schéma d'un UPS...
Quand survient une coupure d'électricité, l'UPS reprend la main et l'électronique envoie un signal au serveur comme quoi le courant a été interrompu.
Lorsqu'il ne reste que quelques minutes de batterie, l'électronique envoie un autre signal au serveur pour qu'il sauvegarde son état et qu'il s'éteigne.
Une fois le courant rétabli, l'UPS redémarre le serveur et le restaure dans l'état qu'il était auparavant.
Les processeurs... plus il y en a... mieux c'est ! Mais est-ce vraiment efficace d'entre mettre sans compter dans un serveur ?
Pour débuter la partie processeur, voyons la situation la plus standard, la situation SMP:
La définition de Wikipédia à propos de SMP:
Le Symmetric multiprocessing (SMP) est une architecture informatique qui consiste à multiplier les processeurs au sein d'un ordinateur,
de manière à augmenter la puissance de calcul.
Bref, plus on en met, plus ça va vite, malgré que la limite de cette méthode est de 32 processeurs.
Mais cette technique a aussi un mauvais côté, l'accès à la RAM.
Les processeurs ont beaux être très rapide, il n'y a qu'un processeur qui peut discuter avec la RAM en même temps ! Donc si on s'amuse à installer 30 processeurs
dans un serveur et qu'ils veulent tous accéder à la RAM, un va réussir mais les 29 autres vont attendre..!
Il va donc y avoir un tout petit moment de latence entre les processeurs.
Pour y remédier, on a imaginé l'achitecture Numa/Coma:
Voici la situation Numa/Coma:
Cette architecture incorpore sur une carte un CPU avec de la RAM !
Cela réduit la probabilité que la RAM 2 soit utilisée.
En revanche, cette méthode est bien plus coûteuse, de 100'000Frs à 500'000Frs environ alors que pour le SMP, ça peut aller de 2'000Frs à 10'000Frs.
Mise à part son prix, cette architecture non standard nécessite un O.S spécial lié au hardware.
Le SMP et Numa/Coma sont deux architectures bien différentes, autant au niveau hardware qu'au niveau prix !
Pour trouver un juste milieu, on a aussi imaginé la méthode du cluster (aussi appelé grappe de serveurs). Une petite définition venant de Wikipédia:
On parle de grappe de serveurs ou de ferme de calcul (cluster en anglais) pour désigner des techniques consistant
à regrouper plusieurs ordinateurs indépendants (appelés nœuds, node en anglais) pour permettre une gestion globale
et dépasser les limitations d'un ordinateur.
C'est donc, plusieurs machines mises ensemble pour n'en faire virtuellement qu'une et ainsi, partager leurs performances.
Quelques points positifs:
Les machines en groupe de serveur peuvent bien sûr être en SMP ou en Numa/Coma !
Enfin, un autre approche du sujet, la méthode GRID.
Voici un petit schéma:
Comme avant, une définition de Wikipédia:
Une grille informatique (en anglais, grid) est une infrastructure virtuelle constituée d'un ensemble de ressources informatiques potentiellement
partagées, distribuées, hétérogènes, dé-localisées et autonomes.
Une grille est en effet une infrastructure, c'est-à-dire des équipements techniques d'ordres matériel et logiciel.
Cette infrastructure est qualifiée de virtuelle car les relations entre les entités qui la composent n'existent pas sur le plan matériel mais d'un point de vue logique.
En bref, on relie des ordinateurs à l'aide d'un logiciel et lorsqu'ils ne sont pas utilisés, un serveur GRID leur envoi des tâches à effectuer et en ressort le résultat.
Il peut y avoir des dizaines de milliers de PC connectés à une grille informatique.
Enfin le passage sur les processeurs terminé !
Nous allons pouvoir nous concentrer sur la mémoire RAM à présent.
Une barrette RAM... on connaît tous ! Mais connaissez-vous le ECC ?
Citation de Wikipédia:
Un code correcteur (ou ECC) est une technique de codage basée sur la redondance. Elle est destinée à corriger les erreurs de transmission d'une information
sur une voie de communication peu fiable.
La théorie des codes correcteurs ne se limite pas qu'aux communications classiques (radio, câble coaxial, fibre optique, etc.)
mais également aux supports pour le stockage comme les disques compacts, la mémoire RAM et d'autres applications où l'intégrité des données est importante.
Sur la RAM, je vais être très rapide, si vous voulez plus d'infos, cliquez ici pour accéder à Wikipédia ;)
Pour protéger l'intégrité des données présentes sur les disques durs d'un serveur, on utilise des méthodes appelé RAID.
Le RAID 1 (ou miroitage de disques) met en miroir plusieurs disques durs.
Ce système fonctionne par paires, c'est-à-dire qu'on attache deux disques durs ensembles et qu'ils se répliquent.
Ce RAID permet donc d'obtenir la capacité suivante:
Nombre de disque / 2
La capacité n'est que de moitié, car chaque disques durs en est dépendant d'un autre.
Cette solution accepte une défaillance du nombre de disque - 1.
Une petite image représentant le RAID 1:
Pour exister, le RAID 1 a besoin d'un minimum de deux disques.
Voici à quoi ressemble le RAID 5 (ou volume agrégé par bandes à parité répartie) :
Le fonctionnement est le suivant: Les informations sur dispersées sur les disques (en l'occurence 3) et une parité des données est assignées sur un quatrième.
Grâce à ça, le disque qui contient la parité des données peut tomber en panne, les données seront toujours visible sur les trois autres disques.
Si c'est un des trois autres disques qui tombe en panne, les données peuvent être "régénérées" grâce à la parité du quatrième !
Pour générer la parité, la méthode RAID utilise la fonction logique OU EXCLUSIF.
Le RAID 5 a la capacité suivante:
Nombre de disque - 1
Cette solution accepte aussi une défaillance du nombre de disque - 1 et il faut trois disques durs au minimum pour créer un RAID 5
Dans les deux RAID, si un disque dur tombe en panne, il faut le changer au plus vite, car si un deuxième disque venait à lâcher, ça serait fatal pour les données contenues
dans le RAID.
Pour éviter qu'on perde bêtement toutes nos données, on peut rajouter un disque dur supplémentaire qu'on nomme disque dur Hot Spare.
Un disque Hot spare est un périphérique inutilisé mais présent sur un système pour être prêt à prendre la relève en cas de panne d'une unité équivalente.
Ainsi, le disque hot spare remplacera le matériel défectueux et le RAID sera toujours maintenu. Ensuite, il suffira de changer le matériel défectueux contre un autre disque
hot spare.
Oufff, le chapitre des serveurs est enfin terminé ! :)
© Design & contenu développé par Jämes Ménétrey
