Что такое 1U-сервер? Основы конструктивных форм и роли в центре обработки данных
Определение и стандартные размеры 1U-сервера
1U-сервер представляет собой одну из тех стандартизированных вычислительных единиц, которые повсеместно используются в центрах обработки данных. Высотой всего 1,75 дюйма (около 4,45 см), он соответствует промышленным стандартам стоек. Эти компактные устройства имеют ширину около 19 дюймов и глубину примерно 30 дюймов, что позволяет эффективно устанавливать их вертикально. В большинстве стоек можно разместить около 42 таких серверов рядом друг с другом, не занимая много места на полу. Соблюдение этих стандартов облегчает работу ИТ-специалистов, которым требуется оборудование, безупречно совместимое в различных помещениях. При разработке систем инженеры особое внимание уделяют размещению компонентов внутри этих ограниченных пространств, обеспечивая при этом высокую производительность. Именно поэтому многие компании выбирают 1U-серверы при организации своих операций, когда требуется разместить большое вычислительное мощности в ограниченном пространстве.
Роль серверов 1U в современных дата-центрах
Гипермасштабируемые облачные платформы и корпоративные ИТ-инфраструктуры в значительной степени полагаются на эти серверы для эффективного управления ресурсами по всей своей операционной сети. Конструкция этих машин позволяет им справляться с задачами виртуализации, поддерживать потребности вычислений на краю сети и хорошо работать в распределенных сетях хранения данных, где особенно важно экономить физическое пространство. Когда компании могут разместить больше вычислительной мощности в том же объеме пространства, это приводит к снижению эксплуатационных расходов без ущерба для способности увеличивать рабочие нагрузки по мере необходимости. Многие центры обработки данных действительно сообщали о значительной экономии просто за счет такого рода повышения плотности по сравнению с традиционными серверными конфигурациями.
Сравнение форм-факторов серверов 1U, 2U и 3U для оптимального развертывания
| Фактор | серверы 1U | серверы 2U | серверы 3U |
|---|---|---|---|
| Плотность | 42 устройства на стойку | 21 устройство на стойку | 14 устройств на стойку |
| Примеры использования | Веб-хостинг, балансировка нагрузки | Кластеры баз данных, хранилище NVMe | Высокопроизводительные вычисления (HPC) |
| Расширяемость | Ограниченный | Умеренный | Высокий |
Если 1U-системы идеальны с точки зрения эффективности использования пространства, то конфигурации 2U и 3U обеспечивают более высокую расширяемость для удовлетворения потребностей бизнеса в различных сценариях.
Как 1U-серверы оптимизируют пространство дата-центра

1U-сервер позволяет разместить до 42 единиц оборудования в стандартной 42U стойке, в то время как традиционные конфигурации 2U позволяют разместить около 21 единицы. Переход на такие компактные системы позволяет компаниям экономить около 28 долларов США в месяц на каждую стойку при рассмотрении общих расходов на инфраструктуру. Эта экономия достигается за счет улучшенного управления воздушным потоком и оптимизации использования площади пола.
Три проверенных метода повышения эффективности 1U-серверов:
- Вертикальной стопки : Используйте корпуса малой глубины (с зазором для компонентов >1,5 дюйма)
- Модульными конструкциями : Применяйте компоненты, такие как модульные блоки питания и отсеки для дисков с горячей заменой
- Инновации в прокладке кабелей : Системы кабельных лотков сверху уменьшают потребление горизонтального пространства
| Метод | Экономия места | Снижение затрат |
|---|---|---|
| Вертикальной стопки | 35% | 40% |
| Модульные компоненты | 15% | 20% |
| Управление кабелями | 11% | 10% |
Влияние на масштабируемость дата-центра
Стандарт 1U обеспечивает циклы пополнения стоек на 18% быстрее по сравнению с настройками серверов 2U/3U. Это преимущество повышает масштабируемость центров обработки данных без необходимости значительного расширения или перестройки существующих объектов.
Исследование случая: Достижение более высокой плотности серверов с использованием серверов 1U в стойках
Революционный проект с применением серверов 1U в стойках привел к увеличению плотности стоек на 40%. Это достижение позволило значительно снизить потребление энергии на охлаждение на 17% и уменьшить затраты на развертывание на одну стойку на $4200. Примечательно, что оптимизированный центр обработки данных достиг рекордно низкого показателя PUE — 1,67, что свидетельствует об энергоэффективности.
Проектирование и тепловые проблемы в высокоплотных 1U средах
Серверы 1U сегодняшнего поколения разработаны с высокой точностью для максимального использования пространства и повышения эффективности в плотных конфигурациях. Среди особенностей можно выделить ультратонкие радиаторы и PCIe-планки, установленные сбоку, которые позволяют разместить два процессора в одной единице. Эти инновации делают серверы 1U чрезвычайно привлекательными для дата-центров, стремящихся максимально эффективно использовать доступное пространство в стойке, обеспечивая при этом оптимальную производительность.
Сбалансированность вычислительных потребностей и теплового управления
По мере того как предприятия стремятся к передовым вычислительным мощностям с применением NVMe и сетей 200 Гб/с, им необходимо уравновешивать возможности производительности с ограничениями по тепловыделению в компактных корпусах 1U. Технологии, такие как гибридные жидкостно-воздушные системы охлаждения, позволяют контролировать температуру, одновременно обеспечивая высокую производительность серверов до 3,2 петафлопс на единицу стойки.
Энергоэффективность и общая стоимость владения при развертывании серверов 1U
Встроенная конструкция 1U-серверов предусматривает энергоэффективность, и в результате компании, использующие такие системы, обычно достигают экономии энергии на уровне от 18% до 22%. Меньшее выделение тепла и более низкое энергопотребление приводят к снижению расходов на охлаждение, что способствует уменьшению общей стоимости владения (TCO) примерно на 27% на предприятиях, полностью перешедших на эти компактные системы.
Расширение инфраструктуры с использованием 1U-серверов
Предприятия могут эффективно расширять свою инфраструктуру, развертывая 1U-серверы в высокоплотных конфигурациях, достигая более высокой производительности в тех же физических объемах. Инновации в области модульных и дезагрегированных 1U-систем позволяют компаниям динамически регулировать ресурсы, чтобы соответствовать изменяющимся рабочим нагрузкам и обеспечивать эффективное использование пространства.
Тенденция к модульной 1U-инфраструктуре
Компании, работающие в режиме гипермасштабирования, все чаще внедряют 1U-серверы благодаря возможности разделения вычислительных ресурсов и ресурсов хранения данных. Такой подход обеспечивает более гибкую и масштабируемую инфраструктуру, идеально соответствующую требованиям современных динамических рабочих нагрузок.
Раздел часто задаваемых вопросов
Что такое 1U-сервер?
1U-сервер — это сервер стандартного размера, который устанавливается в стойку и имеет высоту 1,75 дюйма, ширину 19 дюймов и глубину около 30 дюймов. Он разработан для установки в стойки стандартного размера, обеспечивая экономию пространства и совместимость.
Почему 1U-серверы важны для центров обработки данных?
1U-серверы играют ключевую роль в центрах обработки данных, поскольку позволяют максимально увеличить плотность размещения оборудования в стойке, уместив больше вычислительной мощности в меньшем физическом пространстве. Такая эффективность снижает эксплуатационные расходы и обеспечивает лучшую масштабируемость при расширении рабочих нагрузок.
В чем отличие 1U-серверов от 2U- и 3U-серверов?
По сравнению с серверами 2U и 3U, серверы 1U обеспечивают более высокую плотность, позволяя разместить до 42 единиц в одной стойке. Однако конфигурации 2U и 3U обеспечивают повышенную расширяемость и возможности настройки, подходящие для специализированных рабочих нагрузок.
Каковы преимущества использования 1U-серверов?
серверы 1U обеспечивают эффективное использование пространства, снижение энергопотребления и общих затрат на владение. Их компактный дизайн позволяет увеличить вычислительную мощность в небольших помещениях, что приводит к экономии на инфраструктуре и эксплуатационных расходах.
Какие проблемы создают серверы 1U?
Основной проблемой при использовании серверов 1U является управление теплом в высокоплотных установках. Решениями являются передовые системы охлаждения, такие как жидкостное охлаждение, для поддержания оптимальных температур и обеспечения производительности без ущерба для эффективности использования пространства.

ОНЛАЙН