Was einen Server zum Enterprise-Server macht

Die Kiste, die wie ein Schnäppchen aussieht

Ein verbreitetes Billigangebot ist aus Desktop-Teilen in einem Rack-Gehäuse gebaut: ein Consumer-Mainboard, ein Netzteil, eine große SATA-Platte für Daten, eine kleine Consumer-M.2-SSD für das Betriebssystem, Speicher ohne Fehlerkorrektur, und keine Möglichkeit, die Maschine zu erreichen, wenn sie nicht mehr antwortet. Unter normalen Bedingungen läuft sie. Der Unterschied zwischen dieser Maschine und einem Enterprise-Server ist unsichtbar, bis die erste Komponente ausfällt, und dann ist er der ganze Unterschied.

Speicher, der sich selbst korrigiert

Enterprise-Server verwenden ECC-Speicher, der Einzelbitfehler erkennt, korrigiert und meldet. Auf einer Maschine ohne ECC verfälscht ein gekipptes Bit stillschweigend, was an dieser Stelle lag: eine Datenbankseite, eine Datei, die gerade geschrieben wird, einen laufenden Prozess. Unsere Server protokollieren korrigierte Fehler, und ein Modul, das zu oft zu korrigieren beginnt, wird ersetzt, bevor es ausfällt. Ein Desktop-Board hat keine Möglichkeit zu wissen, dass das passiert.

Ein Schreibcache, der einen Stromausfall übersteht

Die Leistung von Datenbank und Dateisystem hängt von einem RAID-Controller mit Write-Back-Cache ab. Die Enterprise-Variante schützt diesen Cache mit einer Batterie oder einem Flash-Modul, sodass Schreibvorgänge, die das Betriebssystem für sicher hält, einen Stromausfall überstehen. Eine Consumer-SSD hinter einem einfachen oder fehlenden Controller bestätigt Schreibvorgänge, die sie noch nicht festgeschrieben hat. Ein Stromausfall verliert sie, und eine Datenbank kann inkonsistent zurückkommen. Dasselbe gilt für die Laufwerke selbst: Enterprise-SSDs tragen Kondensatoren zum Schutz vor Stromverlust und sind nach den Terabytes eingestuft, die sie über ihre Lebensdauer schreiben können. Consumer-M.2-Laufwerke sind für Laptops ausgelegt.

Zwei Netzteile an zwei Einspeisungen

Jeder Server, den wir ins Rack bauen, hat zwei Netzteile, jedes an einer anderen Einspeisung aus einem anderen Verteilungspfad. Ein ausgefallenes Netzteil, ein ausgelöster Leistungsschalter oder Wartung an einer Einspeisung ändert nichts. Eine Maschine mit einem Netzteil an einer Einspeisung bleibt stehen, und sie bleibt stehen, bis jemand physisch vor ihr steht.

figure 1: src /plates/plate-rackmount-rear.jpg (unchanged); alt: Netzteile an zwei getrennten Einspeisungen auf der Rückseite eines HPE c7000 Enclosures in unserem Cage; caption: Zwei Einspeisungen, zwei Verteilungspfade: die Rückseite eines unserer HPE Enclosures, jedes Netzteil an eine andere Einspeisung verkabelt.

Teile, die im laufenden Betrieb getauscht werden

Laufwerke, Lüfter und Netzteile in einem Enterprise-Chassis sind hot-swappable: Das defekte Teil kommt heraus und der Ersatz geht hinein, während der Server läuft und das Betriebssystem nichts davon merkt. In einer Billigkiste bedeutet der Tausch eines Laufwerks herunterfahren, Gehäuse öffnen und, in der Regel, eine Neuinstallation.

figure 2: src /photos/dl380-gen10-row.jpg (unchanged); alt: Hot-Swap-Laufwerksschächte an HPE ProLiant DL380 Gen10 Servern in unserem Cage; caption: Hot-Swap-Laufwerksschächte an HPE ProLiant DL380 Gen10 Servern: Ein defektes Laufwerk kommt heraus und sein Ersatz geht hinein, während die Maschine Verkehr bedient.

Ein Weg hinein, wenn das Betriebssystem weg ist

Enterprise-Server tragen einen Management-Controller, iLO bei HPE und iDRAC bei Dell, an einem eigenen Netzwerkport: eine Konsole, die funktioniert, wenn das Betriebssystem es nicht tut, Stromsteuerung, Hardwarezustand und die Möglichkeit, von einem entfernten Image neu zu installieren. Wir nutzen ihn über ein Management-Netzwerk, das vom Kundenverkehr getrennt ist. Ohne ihn ist eine Kernel Panic um drei Uhr morgens ein Besuch im Rechenzentrum.

Firmware mit Lebensdauer

Eine Serverplattform erhält über Jahre Firmware: BIOS-, Controller-, Laufwerks- und Netzwerk-Firmware mit Sicherheitskorrekturen und Kompatibilitätsupdates, und ein veröffentlichtes Supportende. Der Hersteller hält Ersatzteile für diese Lebensdauer vor, und das tun auch wir, im Regal im selben Gebäude. Ein Consumer-Board bekommt eine Handvoll Updates und dann nichts mehr.

Was die beiden Maschinen an dem Tag kosten, an dem es darauf ankommt

An dem Tag, an dem ein Laufwerk ausfällt, baut der Enterprise-Server sein Array neu auf, während er Verkehr bedient, und der Kunde erfährt davon aus einem Ticket, das wir eröffnet haben. Die Billigkiste ist außer Betrieb, bis ein Mensch mit einem Ersatzteil eintrifft, und wenn der Schreibcache ungeschützt war, beginnt die Wiederherstellung beim letzten Backup. Der Preisunterschied zwischen den beiden Maschinen ist kleiner als ein Nachmittag davon.

Was wir ins Rack bauen

Unsere Dedicated servers sind aktuelle Maschinen von HPE ProLiant und Dell PowerEdge. Die Beispielkonfiguration auf unserer Seite für Dedicated servers ist ein HPE ProLiant DL380 Gen10 mit zwei Intel Xeon Gold 6248 Prozessoren, 192 GB ECC-Speicher und einem All-Flash-Volume von 2,4 TB auf HPE 3PAR Storage über zweipfadiges Fibre Channel, mit zwei Netzteilen, durchgehend Hot-Swap und iLO in unserem Management-Netzwerk, ab 500 EUR im Monat, vollständig verwaltet. Siehe Dedicated servers und Bare-Metal-Server.