Bare Metal сервер: полное руководство по производительности и контролю

В сегодняшнем быстро меняющемся цифровом мире, где предприятиям требуется исключительная производительность, контроль и безопасность, выбор серверной инфраструктуры может как определить успех компании, так и разрушить его. Традиционные виртуализированные серверы не всегда могут справляться с большими объемами работы, веб-сайтами с большим трафиком или сложной аналитикой данных. Тогда в игру вступают серверы bare metal.

Это всеобъемлющее руководство углубит вас в мир серверов bare metal, изучив принципы их работы и основные преимущества. Мы расскажем, почему они становятся все более популярным решением для предприятий, которые не могут позволить себе идти на компромисс в отношении надежности, скорости и безопасности. Эта статья даст вам знания, необходимые для использования всего потенциала физических серверов в вашей компании, независимо от того, являетесь ли вы опытным IT-специалистов или только начинаете изучать варианты серверов.

Что такое серверы Bare Metal?

Bare Metal Server (Сервер на голом железе) – это серверная платформа без операционной системы (ОС), которая позволяет программному обеспечению (ПО) получать прямой доступ к аппаратной части.

Выделенный (физический) или голый сервер (bare metal) в облачной среде является выделенным физическим сервером, ресурсы которого полностью в распоряжении только одного арендатора.

Серверы bare metal являются популярным выбором для приложений, которые требуют высокую производительность, повышенную безопасность и полный контроль над серверной средой. Это объясняет широкое использование серверов bare metal в областях, где эти аспекты жизненно важны, таких как финансы, здравоохранение, игры и аналитика больших данных. Согласно недавнему отчету, мировой рынок серверов bare metal должен достичь 27,3 млрд долларов к 2026 году, увеличившись с годовым темпом прироста (CAGR) на 12,3% с 2021 по 2026 год. К такому росту популярности привела растущая потребность в выделенных ресурсах в таких приложениях, как искусственный интеллект (ИИ), машинное обучение (МО) и аналитика больших данных, где контроль и производительность имеют решающее значение.

Зачем использовать серверы Bare Metal: преимущества

В современную цифровую эпоху компании все больше полагаются на высокопроизводительные вычислительные среды для поддержки критически важных приложений, обработки данных и клиентских сервисов. Серверы bare metal играют решающую роль в этом ландшафте и имеют ряд преимуществ, которые делают их привлекательным выбором для предприятий, нуждающихся в высокой производительности. В следующих разделах представлены основные преимущества серверов bare metal.

Преимущества производительности

Производительность серверов Bare Metal является одним из их наиболее важных преимуществ. Поскольку эти серверы не используют гипервизор для управления несколькими виртуальными машинами, виртуализация не является накладным расходом. Все это приводит к следующим преимуществам:

• Максимальная вычислительная мощность

   

Серверы bare metal позволяют приложениям полностью использовать доступные ресурсы, предоставляя им прямой доступ к процессору, памяти и хранилищу сервера. Скорость обработки и общая производительность улучшаются, что важно для приложений, требующих значительной вычислительной мощности, таких как аналитика данных, ИИ и МО.

• Низкая задержка

Выделенные серверы имеют меньшую задержку, поэтому они идеальны для приложений реального времени, игр, финансовых торговых платформ и других приложений, где важны быстрая обработка данных и время отклика.

• Постоянная производительность

Поскольку ресурсы выделены одному арендатору, нет риска «шумных соседей». Это связано с тем, что другие виртуальные машины, работающие на том же сервере, могут потреблять избыточные ресурсы, что может привести к колебаниям производительности в виртуализированных средах.

Расширенные функции безопасности

Безопасность является приоритетом для многих организаций, и серверы bare metal предлагают несколько преимуществ в этой области:

• Изоляция

Серверы bare metal создают полностью изолированную среду, при отсутствии общих ресурсов. Такая изоляция значительно снижает риск утечки данных и уязвимостей безопасности, которые могут возникнуть в виртуализированных средах с большим количеством пользователей.

• Соответствие

Строгое соблюдение нормативных стандартов необходимо во многих сферах, таких как финансы и здравоохранение. Серверы bare metal обеспечивают необходимый уровень контроля и безопасности, чтобы соответствовать этим требованиям соответствия, гарантируя, что конфиденциальные данные обрабатываются с максимальной осторожностью.

• Пользовательские конфигурации безопасности

Пользователи могут выбирать, как устанавливать различные брандмауэры, системы обнаружения вторжений и протоколы шифрования, соответствующие их потребностям. Благодаря этому уровню настройки предприятия могут создавать систему безопасности, соответствующую их конкретным требованиям.

Настройка и гибкость

Благодаря своей гибкости серверы bare metal позволяют компаниям адаптировать серверную среду в соответствии с их индивидуальными потребностями и предлагают следующие преимущества и возможности:

• Настройка оборудования

Пользователи могут выбирать точные аппаратные компоненты, такие как тип ЦП, объем ОЗУ, конфигурация хранилища (жесткие диски или твердотельные накопители) и сетевые интерфейсы. Это особенно важно для приложений, требующих особого оборудования или оптимизации производительности.

• Выбор ОС и ПО

С серверами bare metal пользователи могут выбирать и устанавливать операционную систему и программный стек, которые им нравятся. Это возможно благодаря совместимости с существующими приложениями и системами, независимо от того, используется ли пользовательская операционная система, Linux или Windows.

• Масштабируемость

Серверы bare metal можно масштабировать вертикально, обновив оборудование, или горизонтально, добавив больше серверов в инфраструктуру. Такая гибкость позволяет компаниям легко адаптироваться к меняющимся требованиям и рабочей нагрузке, не ограничиваясь предварительными ограничениями.

Экономическая эффективность для высокопроизводительных рабочих нагрузок

Хоть и первоначальные затраты на выделенные серверы могут быть выше по сравнению с виртуализированными серверами, они могут быть более выгодными в долгосрочной перспективе для предприятий, требующих высокий уровень производительности, благодаря следующим преимуществам:

• Оптимальное использование ресурсов

Серверы bare metal позволяют оптимально использовать ресурсы, поскольку нет накладных расходов на виртуализацию. Это означает, что инвестиции могут привести к увеличению вычислительной мощности и производительности, одновременно снижая общую стоимость владения для требовательных рабочих нагрузок.

• Предсказуемые расходы

В большинстве случаев серверы bare metal имеют фиксированные расходы, связанные с выделенными ресурсами. Такая предсказуемость может быть полезна для предприятий, которые должны планировать расходы на инфраструктуру, особенно по сравнению с переменными затратами виртуализированных сред на основе облака, которые взимают плату на основе использования.

• Долгосрочная ценность

Первоначальные инвестиции в серверы bare metal могут со временем окупиться для организаций, которым требуется постоянная высокая производительность. А поскольку серверы bare metal улучшают производительность, безопасность и гибкость, они экономически выгодны для важных приложений.

Bare Metal vs. виртуальные серверы

Благодаря своим преимуществам, серверы bare metal, часто называемые «электростанциями» в области IT, предлагают неповторимое сочетание чистой производительности, повышенной безопасности и полного контроля над аппаратной средой. В отличие от виртуальных серверов, которые делят ресурсы с другими пользователями, серверы bare metal предоставляют выделенные ресурсы вашим приложениям напрямую. Это означает, что эти серверы не включают гипервизор, который используется в виртуализации для создания нескольких виртуальных машин на одном сервере. Это обеспечивает максимальную производительность без дополнительных затрат на уровень виртуализации. Следовательно, серверы bare metal идеально подходят для рабочих нагрузок, требующих высокой производительности и надежности, поскольку они обеспечивают чистую вычислительную мощность с нулевыми накладными расходами от виртуализации.

Для того чтобы понять, когда и почему необходимо выбрать один тип сервера вместо другого, мы решили предоставить четкий обзор ключевых различий между bare metal и виртуализированными серверами.

Следующая сравнительная таблица подчеркивает основные различия между серверами bare metal и виртуализированными серверами:

Как работают серверы Bare Metal?

Bare metal серверы предоставляют компаниям непревзойденный контроль над их аппаратными и программными средами, предлагая выделенные ресурсы, которые гарантируют постоянную производительность, высокий уровень безопасности и полную настройку. Зная, как работают эти серверы, от аппаратных компонентов и развертывания, до совместимости ОС и ПО, организации могут принимать разумные решения об интеграции bare metal серверов в свою IT-инфраструктуру, чтобы максимизировать производительность и эффективность.

Аппаратные компоненты и архитектура серверов Bare Metal

Каждый сервер bare metal состоит из базового физического оборудования, полностью принадлежащего одному арендатору. Основные элементы включают:

• Процессор (центральный процессор, ЦП)

Для серверов bare metal обычно используются мощные процессоры, такие как Intel Xeon или AMD EPYC, предназначенные для выполнения интенсивных вычислительных задач. Благодаря прямому доступу к вычислительной мощности сервера арендатор получает превосходную производительность без дополнительных расходов на виртуализацию.

• Память (оперативное запоминающее устройство, ОЗУ)

Благодаря большому объему оперативной памяти серверы bare metal обеспечивают необходимую память для высокопроизводительных рабочих нагрузок, таких как анализ данных, машинное обучение и управление базами данных. Вся память разделена на одного пользователя, что обеспечивает наивысший уровень производительности.

• Хранилище

Вариантами хранения для серверов bare metal являются:

• HDD: традиционные жесткие диски (hard disk drive) для хранения больших объемов данных
• SSD: твердотельные накопители (solid-state drive) для более высокой скорости чтения или записи.
• Гибридные варианты: компании могут сбалансировать потребности в емкости и производительности с гибридными вариантами некоторых конфигураций.

• Сеть

Серверы bare metal имеют сетевые интерфейсы с высокой пропускной способностью, которые часто поддерживают скорость 10 Гбит/с или выше. Это обеспечивает минимальную задержку при передаче данных на сервер и с него. Особенно нуждаются в этом приложения реального времени: игры, потоковая передача мультимедиа и финансовые операции.

• Выделенные ресурсы

В отличие от виртуализированных сред, где несколько арендаторов используют одно и то же физическое оборудование, серверы bare metal выделяют все аппаратные ресурсы – вычислительную мощность, память, хранилище и сетевое взаимодействие – только одному арендатору. Это обеспечивает постоянную, стабильную производительность.

Процесс развертывания и настройки серверов Bare Metal

Развертывание и настройка серверов bare metal устраняет гипервизоры, необходимые для работы виртуальных машин, упрощая процесс настройки и управления сетью. Отсутствие уровня виртуализации делает управление системой и устранение неполадок более простыми. Кроме того, автоматизация и развертывание ПО значительно облегчается благодаря меньшему количеству настроек.

Преимуществами выделенного сервера пользуется весь процесс разработки, который включает в себя следующие этапы:

• Подготовка оборудования

Первый шаг состоит в том, чтобы выбрать конфигурацию оборудования, которая будет соответствовать конкретным требованиям вашего бизнеса. Выбор процессора, памяти, хранилища и сетевых возможностей являются частью этого. Многие хостинг-провайдеры предлагают предварительно настроенные серверы bare metal с множеством функций, пользователи также могут выбрать полностью настраиваемые серверы.

• Установка ОС

Следующим шагом после подготовки оборудования является установка операционной системы. Поскольку одним из ключевых преимуществ серверов bare metal является их совместимость с широким спектром ОС, пользователи могут установить любую ОС на эти серверы. Это может быть дистрибутив Linux (например, Ubuntu, CentOS или Debian), Windows Server или даже специализированная ОС. Без использования уровня виртуализации установка ОС происходит непосредственно на серверном оборудовании.

• Настройка ПО и приложений

Дальше пользователи могут настроить серверную среду для поддержки своих приложений. Частью этого процесса может являться установка определенного ПО, баз данных, веб-серверов или специализированных платформ, таких как фреймворки МО или ИИ. Т.к. одним из важных преимуществ серверов bare metal является возможность настройки программной среды, такая гибкость позволяет компаниям запускать приложения, оптимизированные для разных платформ, без ограничений общих сред..

• Конфигурация сети и безопасности

Для обеспечения правильного подключения сервера к Интернету, будь то через частную или общедоступную сеть, необходимо настроить сетевые параметры. Кроме того, можно установить и настроить такие средства безопасности сети, как брандмауэры, VPN сети и системы обнаружения вторжений, чтобы улучшить защиту сервера. Также изолированная, однопользовательская природа серверов bare metal позволяет использовать более точные и строгие конфигурации безопасности.

• Мониторинг и управление

Хотя серверы bare metal предлагают определенные ресурсы, они по-прежнему требуют постоянного наблюдения и управления. Многие поставщики хостинга предлагают инструменты управления, которые позволяют следить за состоянием сервера, использованием ресурсов и уровнем производительности. Также можно использовать внутренние или сторонние решения по управлению для бесперебойной работы и оптимизации производительности.

Выбор правильного поставщика серверов Bare Metal

Выбор правильного поставщика сервера bare metal имеет решающее значение для обеспечения максимальной производительности, контроля и надежности приложений вашего бизнеса. В следующих разделах приведены ключевые факторы, которые следует учитывать при выборе поставщика сервера bare metal, а также сравнение ведущих поставщиков, иллюстрирующие преимущества выбора правильного поставщика.

Выбор поставщика сервера Bare Metal: ключевые факторы

При выборе поставщика сервера bare metal необходимо учитывать следующие факторы:

• Параметры оборудования

Рекомендуем обращать внимание на поставщиков, которые предлагают масштабируемую оперативную память, хранилище NVMe SSD и процессоры Intel Xeon или AMD EPYC. Эти функции напрямую повлияют на производительность и способность сервера справляться с большими рабочими нагрузками.

• Настройка

Важно, чтобы поставщики предоставляли гибкие варианты оборудования с различными характеристиками. Управление характеристиками сервера, такими как процессор, память, хранилище и сеть, имеет решающее значение для адаптации инфраструктуры для конкретных приложений.

• Скорость сети

Также полезно оценить сетевые возможности и местоположение центра обработки данных поставщика. Присутствие в Интернете с высокоскоростными соединениями и низкой задержкой может улучшить пользовательский опыт, особенно для клиентов, живущих в разных уголках мира.

• Цены на услуги

В то время как некоторые поставщики предлагают оплату по мере использования, другие могут требовать долгосрочных контрактов. В поиске поставщика сервера bare metal важным фактором является прозрачность цен. Прозрачные цены помогут избежать непредвиденных расходов на пропускную способность или дополнительные услуги, в зависимости от потребностей вашего бизнеса.

• Поддержка и гарантии SLA

Важно, когда поставщик предоставляет надежные соглашения об уровне обслуживания (service-level agreement, SLA) и круглосуточную поддержку клиентов, для гарантии высокой доступности и быстрого реагирования на критические проблемы.

Сравнение ведущих поставщиков серверов Bare Metal

Выделенные серверы Bare metal от is*hosting – это надежное масштабируемое решение для вашего проекта, которое сэкономит ваше время и деньги, гарантируя гибкие конфигурации оборудования, высокий уровень безопасности и производительности. А круглосуточная техническая поддержка is*hosting незамедлительно и с радостью поможет вам выбрать сервер, идеально соответствующий вашим требованиям и ответит на все возникающие вопросы.

На рынке серверов bare metal также выделяются несколько поставщиков:

• Серверы IBM Cloud Bare Metal отличаются обширными возможностями настройки и глобальным присутствием в центрах обработки данных. Серверы bare metal от IBM предпочтительны для высокопроизводительных корпоративных приложений, а также они предоставляют надежные функции безопасности.

• OVHcloud предлагает доступные серверы bare metal с гибкими конфигурациями, что делает их идеальными для малого и среднего бизнеса, нуждающихся в высокой производительности за невысокую цену. Они также известны тем, что обеспечивают надежную защиту от DDoS-атак.

• Серверы bare metal Liquid Web отличаются тем, что они полностью управляются и поставляются с исключительной поддержкой клиентов. Компании, которые хотят высокую производительность, но не хотят заниматься сложностями управления серверами, найдут их предложения особенно привлекательными.
• Hetzner предлагает недорогие серверы bare metal с хорошей производительностью. Их услуги очень популярны в Европе, и они идеально подходят для экономных пользователей с потребностью в надежном оборудовании.

Отраслевые применения серверов Bare Metal и истории успеха

Как уже известно, серверы bare metal предоставляют инфраструктуру, необходимую для поддержки самых требовательных приложений, с запросом в высокой производительности, масштабируемости и выделенных ресурсов. В следующих разделах и представлены варианты использования серверов bare metal в различных приложениях:

Серверы Bare Metal в центрах обработки данных

Благодаря предоставлению предприятиям исключительной высокопроизводительной вычислительной среды, масштабируемости и безопасности, необходимых для крупномасштабных операций, выделенные серверы bare metal играют жизненно важную роль в центрах обработки данных. Многие центры обработки данных используют серверы bare metal для размещения ресурсоемких приложений, таких как корпоративные приложения, платформы виртуализации и базы данных. Именно поэтому серверы bare metal идеально подходят для поставщиков облачных услуг, финансовых учреждений и крупных корпораций, которым требуется физическая изоляция и контроль.

История успеха: Повышение безопасности компании финансовых услуг с помощью серверов Bare Metal

В этой истории успеха представлен случай, когда крупной финансовой компании необходимо было внедрить строгие стандарты безопасности и производительности для своих основных банковских операций. Для того чтобы соответствовать строгим стандартам обработки данных и физически изолировать ресурсы, компания установила серверы bare metal в своих центрах обработки данных.

Результат:

Благодаря использованию серверов bare metal компания добилась повышенной безопасности, сокращения задержек и полного контроля над своей инфраструктурой. Следовательно, они могли безопасно управлять большим количеством конфиденциальных финансовых транзакций, сохраняя при этом высокую производительность, соблюдая нормативные стандарты и обеспечивая защиту данных клиентов.

Использование серверов Bare Metal для веб-сайтов и в приложений с высоким трафиком

Веб-сайты и приложения с высоким трафиком, такие как платформы электронной коммерции, потоковые сервисы и социальные сети, требуют надежной инфраструктуры для обработки данных большого количества пользователей одновременно. Ресурсы, необходимые для управления пиками трафика, доступные на серверах bare metal, не снижают производительность. В отличие от общих или виртуальных сред, выделенные серверы bare metal обеспечивают бесперебойную работу веб-сайтов и приложений в часы пик, даже при высоких нагрузках, устраняя конфликты ресурсов.

История успеха: Масштабирование гиганта электронной коммерции во время пиковых продаж

В этой истории успеха описывается время пиковых продаж, таких как Черная пятница и Киберпонедельник, когда одна международная компания электронной коммерции столкнулась с проблемами в управлении трафика на своем веб-сайте. Для того чтобы справиться с этими пиками трафика без снижения производительности, они использовали серверы bare metal.

Международная компания электронной коммерции столкнулась с трудностями в управлении трафиком веб-сайта во время пиковых продаж, таких как Черная пятница и Киберпонедельник. Они обратились к серверам bare metal, чтобы справиться с этими пиками трафика без снижения производительности.

Результат:

В результате с помощью серверов bare metal и выделенных ресурсов компания обеспечила бесперебойный процесс покупок для миллионов клиентов по всему миру и эффективно масштабировала свои операции. Также компания увеличила продажи и удовлетворенность клиентов во время мероприятий с большим трафиком, что значительно сократило время загрузки страниц.

Важность серверов Bare Metal в играх, ИИ и МО

Игровая индустрия, наряду с приложениями ИИ и МО, огромной вычислительной мощности и низкой задержки. Поскольку серверы bare metal обеспечивают скорость и производительность, необходимые для игрового процесса в режиме реального времени, они часто используются для размещения игровых серверов для многопользовательских сред. В искусственном интеллекте и машинном обучении серверы bare metal используются для обработки больших наборов данных и запуска алгоритмов с интенсивными вычислениями, обеспечивая более быстрое обучение моделей и принятие решений в режиме реального времени, что необходимо для расширенных приложений ИИ.

История успеха: Поддержка многопользовательского режима в реальном времени с низкой задержкой в игровой студии

Компании по разработке игр, ответственной за популярную многопользовательскую онлайн-игру, было необходимо серверное оборудование, способное поддерживать миллионы одновременных игроков при сохранении адекватной реакции в режиме реального времени. В связи с необходимостью высокопроизводительных процессоров и сетевых подключений с низкой задержкой, для своей игровой инфраструктуры они выбрали серверы bare metal.

Результат:

В этом случае благодаря специальному оборудованию, компания смогли продолжать игру без задержек даже во время международных турниров. Также с помощью решения bare metal, которое обеспечило плавный игровой процесс и уменьшило время простоя сервера, компания смогла расширить свою базу игроков .

История успеха: Ускорение обучения моделей с помощью серверов Bare Metal в стартапе ИИ

Стартап ИИ, ориентированный на МО для медицинской диагностики, использовал серверы bare metal для ускорения обучения моделей глубокого обучения. Для обработки больших наборов данных медицинских изображений необходимо было значительное увеличение вычислительной мощности.

Результат:

Благодаря использованию серверов bare metal с мощными графическими процессорами, компании удалось ускорить итерацию и повысить точность своих диагностических моделей, сократив время обучения на 50%. Такая настройка позволила компании более эффективно предоставлять решения для здравоохранения на основе ИИ, изменяя рабочие процессы в здравоохранении и результаты лечения пациентов.

Роль серверов Bare Metal в больших данных и аналитике

Еще одно применение серверов bare metal – это область больших данных и аналитики. Рабочие нагрузки больших данных и аналитики требуют значительной вычислительной мощности и емкости хранилища. Серверы bare metal обеспечивают прямой доступ к оборудованию, максимизируя производительность и позволяя создавать индивидуальные конфигурации, адаптированные к конкретным рабочим нагрузкам. Поэтому организации могут использовать серверы bare metal для эффективной обработки больших наборов данных, анализа потоков данных в режиме реального времени и создания аналитических данных без ограничений виртуализированных сред.

История успеха: Анализ данных потребителей с помощью серверов Bare Metal в розничной компании

Большая розничная сеть использовала серверы bare metal для работы своей платформы аналитики больших данных. Компании были вынуждены провести анализ огромного количества транзакционных данных, чтобы лучше понять поведение потребителей и оптимизировать управление цепочкой поставок.

Результат:

Благодаря развертыванию кластера Hadoop на серверах bare metal, компания значительно повысила скорость обработки данных и сократила эксплуатационные расходы. Также благодаря анализу в реальном времени ритейлеры точно настроили свои маркетинговые стратегии и решения по запасам, что помогло им увеличить продажи и сократить отходы.

История успеха: Потоковая аналитика данных с серверами Bare Metal в медиакомпании

Компания, занимающаяся потоковой передачей мультимедиа, использовала серверы bare metal для обработки аналитики в режиме реального времени, необходимой для создания индивидуальных рекомендаций по контенту. Поскольку миллионы пользователей одновременно транслировали контент, компаниям требовались высокопроизводительные серверы для обеспечения бесперебойной обработки данных.

Результат:

Благодаря серверам bare metal компания обеспечила необходимую вычислительную мощность и надежность для анализа шаблонов потоковой передачи, что приводило к улучшению рекомендаций по контенту и улучшению пользовательского опыта. Также эта оптимизация привела к повышению вовлеченности пользователей и увеличению числа подписчиков.

Все эти примеры и истории успеха в очередной раз демонстрируют, как серверы bare metal преуспевают в различных отраслях, предлагая высокую производительность, надежность и контроль для критически важных приложений.

Заключение

Поскольку бизнес в современном мире IT все больше полагается на операции, управляемые данными, и высокопроизводительные вычисления, роль серверов bare metal продолжает расти. Они предлагают полный контроль над оборудованием, позволяя организациям адаптировать среды к определенным рабочим нагрузкам, достичь максимальной эффективности, повышенной безопасности и производительности, особенно в средах, где виртуализация может оказаться неэффективной. Более того в современных IT-стратегиях серверы bare metal незаменимы для компаний, которым требуются выделенные ресурсы и возможность тонкой настройки своей инфраструктуры.

В будущем достижения в технологии серверов bare metal, скорее всего, будут сосредоточены на автоматизации, улучшении производительности оборудования и интеграции с облачными серверами и средами. Спрос на решения bare metal, которые могут обрабатывать данные ближе к источнику, будет расти из-за развития периферийных вычислений, ИИ и расширения Интернета вещей (IoT). Кроме того, с ростом гиперконвергентной инфраструктуры (Hyper Converged Infrastructure, HCI) и облачных сервисов bare metal будут доступны более масштабируемые и гибкие варианты развертывания, что позволит компаниям сочетать лучшие из облачных и выделенных серверных сред.