O que é um servidor blade?

Como todos os tipos de servidores, a função fundamental dos servidores blade é fornecer serviços a outros programas e usuários no que se tornou conhecido como “modelo cliente/servidor” — uma arquitetura que é a base da maioria dos ambientes modernos de TI.

Os servidores blade são componentes fundamentais de muitos data centers, que são espaços físicos que abrigam infraestrutura de TI e permitem a criação e execução de aplicações e serviços. Os servidores blade oferecem às empresas uma maneira compacta, eficiente e altamente escalável de maximizar recursos em um ambiente de computação de alta densidade, onde energia e espaço físico são prioridades.

Os servidores blade são amplamente utilizados, com o mercado global de servidores blade avaliado em USD 19 bilhões no ano passado. Espera-se que cresça para USD 31 bilhões nos próximos 5 anos, a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 9,1%.¹ Servidores blade e outros tipos de tecnologia de servidores são fabricados e vendidos por algumas das maiores empresas de TI do mundo, incluindo Dell, Cisco, Hewlett Packard Enterprises (HPE) e Lenovo.

Os servidores blade são conhecidos como sistemas de servidores modulares, o que significa que são compostos por componentes menores contidos dentro de um pequeno gabinete blade, ou chassi de servidor. Aqui está uma análise mais detalhada dos componentes centrais dos servidores blade e de como eles funcionam juntos em um sistema de servidor blade.

• Chassi: uma estrutura compacta, em forma de caixa, que contém várias placas de circuito eletrônico finas conhecidas como servidores blade.
• Backplane: uma placa de circuito que serve como um único ponto de conexão para todos os diversos servidores blade em um servidor blade.
• Servidores blade: unidades pequenas e modulares que contêm um único servidor junto com os sistemas de computação, processadores, memória e adaptadores necessários para migrar dados em uma rede.
• Servidores: as lâminas individuais de um servidor blade contêm servidores dedicados a uma aplicação específica, bem como a memória e os processadores necessários para executar a aplicação.
• Racks: estruturas em uma sala de servidores onde muitos servidores blade individuais são armazenados.

Os servidores blade são categorizados de acordo com três aspectos de sua funcionalidade: desempenho, armazenamento e tipo de conexão:

• Desempenho: o desempenho, também conhecido como desempenho de unidade central de processamento (CPU), é um aspecto crítico da funcionalidade do servidor blade. Dependendo do caso de uso e do ambiente de computação, os servidores blade podem ser equipados com diferentes CPUs (por exemplo, Intel, Advanced Micro Devices – AMD, Sun Microsystems ou outros). Quanto mais potente for a CPU, mais funções o servidor blade poderá executar. Servidores blade com CPUs mais potentes são normalmente reservados para ambientes que exigem muitos recursos, como computação em nuvem e virtualização.
• Armazenamento: outro aspecto dos servidores blade que influencia sua categorização é a capacidade de armazenamento, também conhecida como memória. Os servidores blade utilizam uma ampla variedade de sistemas de armazenamento comuns, como RAM estática (SRAM) e RAM dinâmica (DRAM). Os servidores blade também usam arquiteturas de armazenamento mais especializadas, como RAM estática de taxa de dados dupla (DDR SDRAM), para processamento em tempo real.
• Tipo de conexão: os servidores blade têm um design uniforme que permite movê-los facilmente entre data centers e configurá-los para atender a diversas necessidades empresariais. Alguns servidores blade possuem saída ethernet básica, enquanto outros utilizam Serial Advanced Technology Attachment (SATA) ou uma rede de área de armazenamento (SAN) para transferência de dados em alta velocidade e alto desempenho. Os servidores blade podem ser projetados para se conectar a vários ambientes de rede modernos ou legados, dependendo dos recursos e das necessidades.

Além dos servidores blade, os data centers modernos dependem principalmente de outros dois tipos de servidores: servidores em rack e servidores em torre. Embora semelhantes aos servidores blade em termos de funcionalidade, esses dois outros tipos apresentam algumas diferenças que valem a pena destacar.

Servidores em rack

Servidores montados em rack são uma opção mais barata e um pouco menor em comparação aos servidores blade, e não oferecem o mesmo nível de desempenho. Além disso, ao contrário dos servidores blade, eles não podem ser substituídos a quente — ou seja, trocados ou reparados rapidamente sem interromper a funcionalidade geral do sistema — o que os torna mais difíceis de manter.

Algumas empresas ainda preferem servidores em rack devido ao custo, à compatibilidade com tecnologias de data center existentes e ao fato de que podem ser usados como servidores independentes, fornecendo seus recursos sem um gerenciamento central e unificado. Os servidores blade, em contrapartida, geralmente só podem ser usados como parte de uma rede maior.

Servidores em torre

Servidores em torre são computadores pessoais configurados para funcionar como servidores. Como computadores de mesa, eles são maiores que os servidores blade ou em rack. Servidores em torre são normalmente usados quando um administrador de TI precisa de um servidor dedicado para fornecer um serviço ou recurso específico. Por exemplo, servidores em torre frequentemente habilitam serviços de protocolo dinâmico de host (DHCP) ou sistema de nomes de domínio (DNS), oferecendo aos administradores de rede mais flexibilidade e controle sobre uma rede.

O design dos servidores blade prioriza o controle e o gerenciamento do usuário na forma como os dados são transferidos entre dispositivos em uma rede Essa arquitetura oferece muitos benefícios que são prioridade para administradores de TI corporativos, como consumo de energia, redução de custos, flexibilidade e outros.

Os servidores blade são considerados soluções altamente flexíveis, muitas vezes implementadas em conjunto com outros sistemas de servidor em um data center ou rede, permitindo que administradores de sistema equilibrem cargas de trabalho entre vários servidores e dispositivos.

O design dos blade servers permite que as organizações os adicionem ou removam facilmente conforme as necessidades de computação mudam. Os servidores blade também podem ser trocados a quente, o que significa que podem ser facilmente substituídos sem afetar o desempenho geral do sistema.

O design dos servidores blade permite cabeamento mínimo, utilizando cabeamento físico em um data center ou ambiente de rede para otimizar a comunicação entre vários dispositivos. O número de componentes necessários para seu funcionamento também é simples e mínimo, e seu design modular permite armazenamento fácil.

Os servidores blade normalmente reduzem o consumo de energia em redes e data centers ao compartilhar recursos caros, como fontes de alimentação e sistemas de refrigeração.

Muitas das redes e data centers que os servidores blade viabilizam exigem alta disponibilidade, a capacidade de um sistema operar o mais próximo possível de 100% do tempo. Para isso, os servidores blade frequentemente incluem recursos como fonte de alimentação redundante, componentes facilmente substituíveis e configurações em cluster que aumentam a disponibilidade.

Ao contrário de outros tipos de servidores, os servidores blade são ultrafinos e compostos pelo menor número de componentes necessários para o funcionamento. Cada lâmina, por exemplo, contém todos os processadores e memória necessários para a execução de uma aplicação individual.

Além do tamanho, o design modular dos servidores blade permite que sejam facilmente empilhados com outros tipos de servidores em um data center ou ambiente de rede.

Por causa de sua adaptabilidade e desempenho, os servidores blade se tornaram parte essencial no suporte às necessidades de data center e rede para muitas aplicações de missão crítica.

Por exemplo, os servidores blade dão suporte às necessidades de processamento e análise de muitas aplicações de análise de big data, incluindo vários casos de uso de edge computing e Internet das coisas (IoT), onde os dados devem ser processados em tempo real, próximos ao local onde são gerados.

Devido ao seu design modular, os servidores blade podem ser facilmente adicionados ou removidos da infraestrutura de TI existente. Conforme as necessidades de computação mudam, os servidores blade podem ser escalados para cima ou para baixo.

Quando virtualizados, os servidores blade são ainda mais escaláveis, oferecendo aos administradores de TI ainda mais flexibilidade para personalizar seu ambiente de servidor.

A escalabilidade, a flexibilidade e o formato compacto dos servidores blade os tornam ideais para uma ampla gama de finalidades empresariais. De computação em nuvem e virtualização a soluções de edge computing e Internet das coisas (IoT), veja alguns de seus casos de uso mais populares:

• Data centers: o design do servidor blade o torna uma escolha popular para muitos tipos de data centers, incluindo corporativos, de nuvem e outros. A arquitetura fina e compacta dos servidores blade permite armazená-los facilmente em um espaço físico reduzido, e sua capacidade de compartilhar recursos ajuda a manter os custos baixos.
• Virtualização: os servidores blade são bem equipados para hospedar máquinas virtuais (VMs), instâncias virtuais de computadores que dependem de software, em vez de hardware, para executar programas, ajudando as empresas a consolidar o número de servidores que utilizam. Com vários nós de servidor em uma única lâmina, ou chassi, eles podem maximizar o poder de computação em um espaço físico pequeno.
• Computação em nuvem: os servidores blade são considerados ótimas opções para ambientes de computação em nuvem públicos e privados devido à sua escalabilidade e eficiência. Provedores de nuvem muitas vezes precisam maximizar o poder de computação em um espaço físico reduzido, e os servidores blade podem concentrar uma quantidade considerável de poder computacional em seu design compacto.
• Internet das coisas e edge computing: os servidores blade são frequentemente implementados em edge de redes por suas capacidades de processamento em tempo real. Em um ambiente de edge computing, um servidor blade pode analisar e processar dados próximos a um dispositivo de Internet das coisas (IoT), como um aerogerador ou uma usina hidrelétrica. Isso permite que os recursos de IoT prosperem e reduz a latência, a medição de atrasos em um sistema.

Embora os servidores blade sejam populares em muitos ambientes de TI corporativos, outros tipos de servidores surgiram recentemente e são mais adequados para casos de uso mais especializados.

Assim como os servidores blade, os servidores brick são projetados para ambientes de computação de alta densidade, onde tamanho e eficiência são essenciais. No entanto, enquanto os servidores blade exigem chassis especializados que armazenam lâminas individuais, os servidores brick são totalmente autônomos e podem ser facilmente empilhados em tipos mais padrão de racks de servidor.

Os servidores brick são mais compactos e adaptáveis do que os servidores blade. Eles também são mais compatíveis com outros tipos de software e hardware, mas não compartilham recursos tão bem quanto os servidores blade.

As empresas muitas vezes recorrem aos servidores brick em situações em que precisam executar aplicações que exigem ainda mais poder de computação por polegada quadrada de espaço físico do que os servidores blade podem oferecer.

Os servidores de cartucho, também conhecidos como microsservidores, são ainda mais compactos do que os servidores blade e os servidores brick. Na verdade, seu nome vem da semelhança em tamanho e formato com um cartucho de impressora.

Os servidores de cartucho oferecem muitos dos mesmos benefícios dos servidores blade e brick — tamanho, eficiência, escalabilidade —, mas em uma escala ainda menor. Servidores em cartucho são reservados para ambientes de computação altamente especializados, como certos tipos de serviço web, hospedagem, transcodificação de vídeo, análise de big data e outros.

Os servidores híbridos são servidores que combinam recursos de servidores virtualizados e locais. Essa arquitetura permite que as empresas aproveitem recursos de servidor na nuvem conforme necessário, mantendo, ao mesmo tempo, os recursos de servidores locais.

Normalmente, empresas que buscam um alto nível de controle e gerenciamento de seu ambiente de servidores confiam nos servidores blade. No entanto, empresas que desejam priorizar a escalabilidade e a flexibilidade da nuvem geralmente optam por uma solução de servidores híbridos.