رک سرور چیست؟ انواع Rack و مزایای آن

از زمانی که سرورها پا به عرصه دنیای فناوری گذاشتند و دنیا را به واسطه اینترنت به هم متصل کردند، شرکت‌های توسعه فناوری نیز به فکر طراحی‌های تازه و بهینه شده برای کاربردی کردن سرورها بوده‌اند. یکی از طرح‌های بسیار کاربردی، رک سرور (Server Rack) است که فضای نگهداری سرور را بشدت بهینه کرد. بگونه‌ای که می‌تواند حداقل 30 تا 40 سرور را تنها در یک رک جای داد و از فضای شرکت بهترین بهره را برد. با استفاده از رک سرور می‌توان تنها در یک اتاق 9 متری بیش از 300 سرور را کنار هم جای داد. رک سرورها مزیت‌های بسیار زیادی دارند که باعث طول عمر سرور نیز می‌شود. از این رو در سرور‌های جدید از معماری تخت برای مادربرد و کیس استفاده می‌شود تا بتوان آنها را به صورت کشویی درون رک سرور جای داد. در ادامه مزیت‌ها و انواع رک سرورها را بررسی خواهیم کرد.

 

رک سرور چیست؟

رک سرور (Server Rack) یک محفظه است که سرورها ، تجهیزات شبکه و تجهیزات چند رسانه‌ای مانند کارت صدا و استریمرها را درون خود نگهداری می‌کند و اینگونه باعث نظم و طول عمر بیشتر این تجهیزات می‌شود. این محفظه‌ها قادر هستند دمای سرور را کنترل کرده و آن را در مقابل حوادثی همچون آتش سوزی سطحی و زلزله‌های کم عمق محافظت کند.

 

انواع رک سرور از نظر نوع استفاده

رک‌ها بر اساس نیازهای سازمانی، در اندازه‌ها و کاربردهای مختلف طراحی و ساخته می‌شوند. رک های سرور را می توان از نظر کاربرد به دو دسته کلی تقسیم کرد:

1. رک‌های دیواری: این رک‌ها به دیوار متصل می شوند و برای نصب تعداد محدودی از تجهیزات در فضای محدود مناسب هستند. وزن این رک‌ها بر اساس تجهیزاتی روی آنها سروار می‌شود، برای دیوارها قابل تحمل است.

2. رک‌های ایستاده: این رک‌ها روی زمین قرار می گیرند و برای نصب تعداد زیادی از تجهیزات در فضای وسیع مناسب هستند. زمانی که سرورها و تجهیزات بیش از 3 دستگاه باشند، وزن رک بالا می‌رود و طبیعی است که وزن بیش از حد از توان دیوار خارج است و دیوار فرو می‌ریزد. بنابراین برای تجهیزات بیش از 3 دستگاه از رک‌های ایستاده استفاده می‌شود.

 

ویژگی‌های اضافی رک‌ها

1. خنک کننده: رک‌هایی که دارای سیستم خنک کننده داخلی هستند، به بهبود عملکرد تجهیزات و افزایش طول عمر آنها کمک می کند.

2. رک های ضد آتش: این رک‌ها دارای ویژگی های محافظتی هستند که از تجهیزات در برابر آتش محافظت می‌کنند.

3. رک‌های ضد لرزش: این رک‌ها دارای ویژگی های محافظتی هستند که از تجهیزات در برابر لرزش محافظت می‌کنند. در گذشته که از هارد درایو های HDD در سرورها استفاده می‌شد، لرزش می‌توانست براحتی به HDD صدمه بزند. حتی امروز با وجود SSD ها و NVMe ها هنوز هم لرزش در سرور می‌تواند به قطعات سرور آسیب می‌رسید.

4. رک‌های ضد گرد و غبار: این رک‌ها دارای ویژگی های محافظتی هستند که از تجهیزات در برابر گرد و غبار محافظت می کنند.

 

مزایای استفاده از رک کدام موارد هستند؟

افزایش کارایی

رک‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که جریان هوا را به صورت متعادل در تمام قسمت‌های تجهیزات شبکه، به ویژه سرورها، توزیع می کنند. این امر باعث می‌شود دمای تجهیزات شبکه در سطح مناسبی حفظ شود و به این ترتیب عملکرد آنها بهبود یابد.

سهولت تعمیر و نگهداری

 با استفاده از رک، دسترسی به تجهیزات شبکه برای تعمیر و نگهداری آسان‌تر می شود. رک‌ها دارای قطعاتی هستند که به ترتیب تجهیزات را در جای خود محکم نگه می‌دارند و کابل‌ها را به صورت مرتب سازماندهی می‌کنند. این امر باعث می‌شود تا تعمیرکاران بتوانند به راحتی و بدون آسیب رساندن به تجهیزات، به آنها دسترسی پیدا کنند و تعمیرات لازم را انجام دهند. بنابراین می‌توان گفت که رک‌ها دسترسی را برای تعمیر و نگهداری آسان‌تر می‌کنند. این امر می‌تواند به کاهش زمان خرابی و افزایش uptime سرور و شبکه منجر شود.

افزایش امنیت 

 رک‌ها به عنوان یک حفاظ فیزیکی، از تجهیزات شبکه در برابر آسیب‌های فیزیکی مانند ضربه، سقوط و سرقت محافظت می‌کنند. همچنین، رک‌ها می توانند به گونه‌ای طراحی شوند که از دسترسی غیر مجاز به تجهیزات شبکه جلوگیری کنند.

صرفه‌جویی در فضا 

 رک‌ها می‌توانند به صرفه‌جویی در فضا در اتاق سرور یا مرکز داده کمک کنند. این امر می‌تواند به کاهش هزینه‌های ساخت و نگهداری کمک کند. برای مثال در ابعاد یک متر در یک متر تنها می‌توان 3 کیس سرور کلاسیک قرار داد، اما با استفاده از رک‌ها و کیس سرور رکمونت می‌توان تا 30 سرور را بر روی هم بصورت کشویی در یک رک نگهداری و استفاده کرد.

امکان رشد و توسعه کسب‌وکار

 با استفاده از رک‌ها، می‌توان به‌راحتی و بدون نیاز به خاموش کردن سیستم، سرورهای جدید یا ارتقاء یافته را اضافه کرد. این امر به کسب‌وکارها کمک می‌کند تا در صورت نیاز به رشد یا تغییر، بدون وقفه در خدمات خود، تجهیزات خود را توسعه دهند.

کاهش آلودگی صوتی 

 رک‌ها، علاوه بر مزایای دیگر، به کاهش آلودگی صوتی نیز کمک می‌کنند. سرورها و سایر تجهیزات شبکه، معمولاً صدای زیادی تولید می‌کنند. استفاده از رک‌ها، به دلیل ساختار و نحوه قرارگیری تجهیزات در آن‌ها، به کاهش این صدا کمک می‌کند.

مونتاژ آسان 

 رک‌ها، به استثنای برخی مدل‌ها که به صورت مونتاژ نشده عرضه می‌شوند، به صورت مونتاژ شده تحویل داده می‌شوند. این امر، باعث صرفه‌جویی قابل توجهی در زمان و هزینه می‌شود.

نظم و ترتیب اتاق سرور با سرورهای Blade

سرورهای Blade به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به‌راحتی و بدون نیاز به خاموش کردن سیستم، قابل تعویض هستند. این امر، علاوه بر بهبود قابلیت اطمینان و انعطاف‌پذیری، باعث نظم و ترتیب بیشتر اتاق سرور نیز می‌شود. با استفاده از سرورهای Blade، می‌توان سرورهای جدید یا معیوب را به‌راحتی و بدون نیاز به قطعی سیستم، جایگزین کرد. این امر، به کاهش زمان خرابی و بهبود عملکرد کلی اتاق سرور کمک می‌کند. علاوه بر این، سرورهای Blade به‌طور معمول در شاسی‌های مخصوصی قرار می‌گیرند که به‌صورت مرتب و منظم طراحی شده‌اند. این امر، باعث بهبود زیبایی‌شناسی اتاق سرور و تسهیل نگهداری و تعمیرات آن می‌شود.

مدیریت کابل‌ها در رک سرور

مدیریت کابل‌ها در رک سرور، یکی از مهم‌ترین عواملی است که بر ایمنی و کارایی تجهیزات شبکه تأثیر می‌گذارد. کابل‌های نامرتب و درهم‌تنیده، می‌توانند جریان هوا را در رک سرور مختل کنند و باعث افزایش دمای تجهیزات شوند. این امر، می‌تواند منجر به خرابی تجهیزات و از دست رفتن داده‌ها شود. علاوه بر این، کابل‌های نامرتب، می‌توانند باعث بروز مشکلاتی در هنگام نگهداری و تعمیرات تجهیزات شوند. برای دسترسی به تجهیزات، باید کابل‌ها را مرتب کرد که این امر، می‌تواند زمان و هزینه را افزایش دهد.

دسترسی سریع

با سازماندهی سرورها و تجهیزات شبکه، می‌توان سرورهای مرتبط را در کنار هم طبقه بندی کرد؛ از این رو دسترسی به آنها بسیار آسانتر و سریع‌تر است.

مقیاس‌پذیری آسان

سرورهای رک، به دلیل طراحی استاندارد خود، امکان مقیاس‌پذیری آسان را فراهم می‌کنند. می‌توان به‌راحتی و بدون نیاز به قطعی سیستم، سرورهای جدید یا ارتقاء یافته را به رک اضافه کرد. برای اضافه کردن یک سرور جدید، کافی است آن را درون سینی رک قرار دهید و با پیچ محکم کنید. برای ارتقاء یک سرور موجود، کافی است قطعات جدید را جایگزین قطعات قدیمی کنید.

کاهش دما و عملکرد بهتر سرور و تجهیزات شبکه

سرورها، سیستم‌های الکترونیکی پیچیده‌ای هستند که گرمای زیادی تولید می‌کنند. به همین دلیل، جریان هوا و دمای سرور، یکی از مهم‌ترین عواملی است که به کمک رک‌ها کنترل می‌شود. دمای داخل رک‌های معمولی با کول‌فن‌ها و رک‌های مجهز به موتور خنک کننده یخچالی، با گردش گاز سرد در اطراف سرور انجام می‌شود.

 

اندازه رک سرورها

رک‌ها در اندازه‌ها و تعداد ردیف‌های متفاوتی تولید می‌شوند. اندازه‌های رک بر اساس واحد "یو" (U) که مخفف "Unit" است، بیان می‌شود. هر یو معادل 1.75 اینچ (44.45 میلی‌متر) است. اندازه‌های رایج رک‌ها عبارتند از :

1. رک‌های دیواری: اغلب بین 6U تا 12U

2. رک‌های ایستاده یا فری‌استندینگ: که از حدود 18U تا 47U یا بیشتر متغیر هستند.

3. رک‌های مخابراتی یا Open Frame Racks: اغلب در اندازه‌های استاندارد 19 یا 23 اینچ عرض دارند.

تعداد ردیف‌ها نیز بسته به نیاز مشتری و کاربرد مورد نظر می‌تواند از رک‌های تک ردیف تا چند ردیفه متغیر باشد. به عنوان مثال برخی رک‌ها ممکن است برای دسترسی بهتر و سازماندهی، به صورت دورو (با باز شدن از جلو و پشت) طراحی شده باشند. این که کدام یک از اندازه‌های مناسب سازمان شما است، بستگی به کاربرد و تعداد تجهیزات شما دارد.

 

انواع کیس رکمونت

کیس‌های رکمونت در دو نوع Classic و Blade عرضه می‌شوند.نوع کلاسیک فضای بیشتری را اشغال می‌کند؛ در عوض فضای کافی برای اسلات‌های کارت گرافیک و کارت‌های دیگر را فراهم می‌کنند. اگر بخواهید یک سرور رندر تصویر داشته باشید، باید از کیس‌های رکمونت کلاسیک استفاده کنید. این نوع کیس‌ها در اندازه های 4U و 8U برای سرورهای بسیار قدرتمند کاربرد دارند.

کس‌های Blade باریک هستند و فضای بسیار کمتری اشغال می‌کنند اما فضایی برای نصب اسلات‌های کارت گرافیک ندارند. کیس Blade زمانی استفاده می‌شود که نیاز به پردازش گرافیکی وجود ندارد و تنها باید نیاز به پردازش CPU است. کیس‌های Blade از نظر اندازه دو دسته 1U و 2U هستند. بنابراین قبل از تهیه رک سرور باید این نکته را در نظر داشته باشید که کدام نوع کیس سرور مناسب سازمان شما است تا بر اساس آن رک تهیه و پیکربندی کنید.

رک‌ها در چه سازمان‌هایی کاربرد دارند؟

• رک‌های مراکز داده: این رک‌ها برای نصب تجهیزات در مراکز داده طراحی شده‌اند و دارای ویژگی های خاصی مانند خنک کننده پیشرفته، امنیت بالا و قابلیت مدیریت از راه دور هستند.

• رک‌های مشاغل کوچک و متوسط: این رک‌ها برای نصب تجهیزات در مشاغل کوچک و متوسط طراحی شده‌اند و دارای ویژگی های مناسبی مانند قیمت مقرون به صرفه و قابلیت نصب آسان هستند.

• رک‌های صنایع خاص: این رک‌ها برای نصب تجهیزات در صنایع خاص مانند صنایع پزشکی، صنایع تولیدی و صنایع نظامی طراحی شده‌اند و دارای ویژگی های خاصی هستند که نیازهای این صنایع را برآورده می کند.

 

اتاق رک چیست؟

اتاق رک یا اتاق سرور یک اتاق اختصاصی است که در آن سرورهای رایانه، تجهیزات شبکه و سایر تجهیزات فناوری اطلاعات نگهداری می‌شود. اتاق رک‌ها یک جزء ضروری برای هر سازمانی هستند که دارای تجهیزات فناوری اطلاعات است. آنها می‌توانند به محافظت از تجهیزات، بهبود کارایی و سهولت تعمیر و نگهداری کمک کنند.

 

ویژگی‌ها اتاق رک

اتاق رک معمولاً دارای ویژگی‌های خاصی است که برای محافظت از تجهیزات و اطمینان از عملکرد صحیح آنها ضروری است. ویژگی‌های معمول اتاق رک عبارتند از :

• کنترل محیطی: اتاق رک باید دارای کنترل‌های دقیق دما، رطوبت و گرد و غبار باشد تا از آسیب به تجهیزات جلوگیری شود.

• تهویه مطبوع: اتاق رک باید دارای سیستم تهویه مطبوع قدرتمندی باشد تا گرمای تولید شده توسط تجهیزات را دفع کند.

• تامین برق اضطراری: اتاق رک باید دارای یک سیستم تامین برق اضطراری (UPS) باشد تا در صورت قطع برق، تجهیزات را به مدت مشخصی روشن نگه دارد.

• امنیت: اتاق رک باید دارای کنترل‌های امنیتی مناسبی باشد تا از دسترسی غیرمجاز به تجهیزات جلوگیری شود.

اتاق رک‌ها می‌توانند در اندازه‌ها و اشکال مختلفی باشند. اندازه اتاق رک معمولاً بر اساس تعداد تجهیزاتی که باید در آن قرار گیرد تعیین می‌شود. شکل اتاق رک نیز می‌تواند بسته به نیازهای خاص سازمان متفاوت باشد.

 

مزایای اتاق رک

اتاق رک‌ها برای طیف گسترده‌ای از سازمان‌ها، از جمله مشاغل کوچک و متوسط ​​تا سازمان‌های بزرگ و مراکز داده مناسب هستند. انتخاب نوع رک سرور مناسب به عوامل مختلفی مانند نیازهای سازمان، فضای موجود و بودجه بستگی دارد. در اینجا برخی از مزایای استفاده از اتاق رک آورده شده است:

• حفاظت از تجهیزات: اتاق رک می‌تواند به محافظت از تجهیزات فناوری اطلاعات در برابر آسیب فیزیکی، سرقت و سایر تهدیدات کمک کند.

• بهبود کارایی: اتاق رک می‌تواند به بهبود جریان هوا و خنک‌سازی تجهیزات کمک کند. این امر می‌تواند به افزایش طول عمر تجهیزات و بهبود عملکرد آنها منجر شود.

• سهولت تعمیر و نگهداری: اتاق رک دسترسی به تجهیزات فناوری اطلاعات را برای تعمیر و نگهداری آسان‌تر می‌کند. این امر می‌تواند به کاهش زمان خرابی و افزایش uptime سرورها و شبکه منجر شود.

 

 سخن پایانی

در این مقاله سعی شد تا مزیت‌های استفاده از رک‌ها در نگهداری سرورها و تجهیزات شبکه توضیح داده شود. اما جالب است بدانید، تجهیزات دیگری نیز هستند که از رک‌ها برای نگهداری و سازمان‌دهی تجهیزات دیگر نیز استفاده می‌کنند. سخت افزارهای صوتی و تصویری مانند کارت صدا، کمپرسور صدا، استریمر، کارت کپچر، سخت افزارهای امنیتی و حتی آزمایشگاهی، از جمله تجهیزاتی هستند که باید در رک‌ها نگهداری و استفاده شوند. اگرچه ممکن است رک‌های استودیو و آزمایشگاهی با رک‌های سرور و تجهیزات شبکه متفاوت باشند، اما وجود آنها در سازمان‌های دیگر، اهمیت استفاده از رک‌ها را می‌رساند.