Wat is een serverfarm?

Verwerkingskracht is de sleutel tot de prestaties van de software. U zult waarschijnlijk snel de grote prestatiesprong merken wanneer u een upgrade uitvoert naar een nieuwe computer van een computer van een paar jaar oud. De wet van Moore beschrijft dat het aantal transistors in CPU's ongeveer elke twee jaar is verdubbeld sinds de CPU voor het eerst werd uitgevonden. Dit heeft geleid tot een consistente toename van de rekenkracht, waardoor een regelmatige upgradecyclus is ontstaan.

Ondanks de hoge prestaties van een huidige high-end computer, zijn veel taken simpelweg te veel voor één computer om binnen een redelijke tijd af te handelen. Gelukkig hebben de meeste van deze taken geen invloed op de gemiddelde thuisgebruiker of zelfs op veel standaard kantoortaken. Gespecialiseerde professionele workloads zijn echter waar u dit soort workloads begint te vinden.

Een optie om hiermee om te gaan, is het toewijzen van de relevante mensen aan krachtigere high-end computers. Deze strategie is echter duur en zou in veel gevallen geen verschil maken, omdat de verwerkingsvereisten simpelweg te hoog zijn.

Serverfarms zijn de andere optie, in plaats van te proberen steeds meer prestaties in een persoonlijk apparaat te proppen, één apparaat per relevante werknemer te hebben en nog steeds niet de benodigde prestaties te leveren. Een serverfarm besteedt in wezen de verwerkingskracht uit. In dit geval betekent dat dat er veel servers bij elkaar zijn geclusterd die de zware verwerkingstaken uitvoeren die door de medewerker aan de serverfarm zijn toegewezen. De verwerkingstaken worden vervolgens uitbesteed aan de servers.

Belangrijkste kenmerken en voordelen van serverfarms

De bepalende factor van een serverfarm is dat u niet langer beperkt bent tot één apparaat dat de verwerking uitvoert. In plaats daarvan wordt de verwerkingskracht geleverd door tientallen, honderden of zelfs duizenden servers, allemaal gegroepeerd in een cluster.

De servers zelf bevinden zich doorgaans in een serverruimte of datacenter. Hier kunnen ze worden geconfigureerd met snelle onderlinge verbindingen en snelle netwerken om de te verwerken werklast te ontvangen en de voltooide werklast tijdig terug te sturen.

Door de daadwerkelijke prestaties van alle servers zorgvuldig te beheren, kan het mogelijk zijn om de algehele prestaties af te stemmen op een redelijke prijs. Servers draaien over het algemeen 24/7, maar afhankelijk van de werkdruk is dit mogelijk niet haalbaar. Te allen tijde op maximale prestaties rennen, verbruikt veel stroom. Het betekent ook dat er veel koeling nodig is, waardoor er nog meer vermogen nodig is. Veel serverfarms kunnen onder hun piekprestaties draaien om een ​​hoge prestatie per Watt-verhouding te bereiken.

Een serverfarm is een grote groep servers die samen grote werklasten verwerken. Ze bevinden zich over het algemeen in serverruimtes of datacenters.

Subtypen en variaties

Bij codeontwikkelingstaken hebben veel talen toepassingen nodig die moeten worden gecompileerd voordat ze kunnen worden uitgevoerd. Dit compilatieproces is zeer processorintensief en kan bij grote toepassingen uren duren. Een serverfarm kan helpen de compileertijd te verkorten door meer prestaties te bieden dan mogelijk is op een enkele computer. Serverfarms kunnen ook 24/7 draaien, waardoor ontwikkelaars een compilatieproces in de wachtrij kunnen zetten om 's nachts te draaien terwijl ze hun eigen machines kunnen uitschakelen. Serverfarms die uitsluitend worden gebruikt voor het compileren van software, worden ook wel compilefarms genoemd.

In computergrafische rollen kan de weergavetijd vaak lang zijn. Dit is geen enorm probleem voor stilstaande beelden, hoewel het enige tijd kan duren. Videoweergave kan lang duren, vooral voor films van bioscoopklasse. Scènes zijn niet alleen ongelooflijk complex, maar ze hebben ook een hoge resolutie, en er zijn er veel, omdat er veel frames per seconde nodig zijn. Serverfarms die zijn bedoeld voor weergavetaken, worden ook wel renderingfarms genoemd.

Er is weinig verschil tussen een serverfarm en een supercomputer. Beide zijn uitgebreide verzamelingen servers die zijn ontworpen om samen een taak uit te voeren. Er is geen duidelijk definiërend verschil tussen de twee. Historisch gezien gebruikten supercomputers speciale hardware. De huidige trend in supercomputing is echter om meer kant-en-klare servercomponenten te gebruiken.

Een bewolkte toekomst

Serverfarms zijn duur. Ze snakken naar stroom, hebben veel koeling nodig en hebben datacenterinfrastructuur nodig. Serverfarms zijn ook duur om op te zetten, met hoge hardwarekosten vooraf. Om dat nog erger te maken, worden ze geconfronteerd met regelmatige veroudering. In de high-end datacenterindustrie wordt algemeen aangenomen dat een 7 jaar oud datacenter achterhaald is. Binnen deze korte tijd kan de werklast toenemen naarmate de prestatie-eisen toenemen.

De enige echte oplossing hiervoor wordt geboden door de hyperscalers. Hyperscalers zijn de gigantische technologiebedrijven zoals Google, Amazon en Microsoft die groot genoeg zijn om enorme datacenters te bouwen en te runnen. Deze bedrijven verhuren de computerprestaties van hun datacenters als een cloudplatform. Deze toegang is vaak gevirtualiseerd.

Het idee is dat in plaats van te betalen om de hardware te kopen en te gebruiken, u gewoon toegang huurt tot wat u nodig hebt - wanneer u het nodig hebt. Dit heeft de jaarlijkse budgetvriendelijke factor dat er geen hoge, terugkerende kosten vooraf zijn. In plaats daarvan betaal je gewoon voor wat je gebruikt. Gelukkig ben je niet eens beperkt tot precies één hardware-installatie. Stel, u heeft een kleine, relatief niet urgente werklast. In dat geval kunt u het eenvoudig configureren om op een kleinere en - cruciaal - goedkopere virtuele server te worden uitgevoerd. Dit gaat ook andersom. Als u een groot of urgent project heeft, kunt u meer betalen voor een nog grotere virtuele instantie om meer verwerkingskracht te hebben en sneller klaar te zijn.

Realistisch gezien bieden cloudservices verschillende aantrekkelijke voordelen ten opzichte van serverfarms. Het enige potentiële probleem zijn de kosten, die als commerciële service per verwerkingseenheid hoger kunnen zijn dan die van een lokale serverfarm. Het is vermeldenswaard dat hyperscalers profiteren van schaalvoordelen, die doorsijpelen in hun prijzen.

Conclusie

Een serverfarm is een verzameling servers, meestal in een serverruimte of datacenter, waaraan taken die veel verwerkingskracht vereisen, worden uitbesteed. Dit biedt verschillende voordelen, waaronder hoge prestaties en 24/7 werking. Clouddiensten van hyperscalers zijn de belangrijkste concurrerende optie. Ze bieden verschillende aantrekkelijke voordelen, waaronder een gebrek aan hardwarekosten vooraf en prijs/prestatieflexibiliteit per taak.