¿Cómo funcionan los servidores rack?

Los data centers consideran a los servidores rack los más apropiados. Los diferentes diseños y equipamientos de los rack servers proporcionan una potencia informática sólida y orientada a la demanda dentro de un espacio reducido en un bastidor rack estable y resistente.

Solo tres años después de la aparición del primer servidor web en 1990, la serie ProLiant de Compaq se convirtió en el primer servidor rack del mundo. Desde entonces, los servidores rack han contribuido a la eficiencia de la computación y el procesamiento de la información en data centers. Además, permiten que, en unos espacios seguros y reducidos, similares a un armario, se alojen servidores críticos y sus componentes. Su entrada en el mundo de los servidores desencadenó la proliferación de las, ahora omnipresentes, salas de servidores.

El término servidor rack describe la estructura del hardware y las ventajas para el software. Los servidores rack están formados por servidores y componentes montados en bastidores estandarizados de 19 pulgadas como unidades deslizantes. La carcasa del rack incluye ranuras de montaje que permiten el montaje de los componentes de hardware de forma segura y estable. El principio de apilamiento garantiza una fácil ventilación del sistema de servidores y una mayor concentración de hardware en un espacio más reducido.

El bastidor y la rejilla de montaje conocidos como rack sirven de marco para alojar los servidores. En el bastidor, el hardware de los servidores con componentes de servidor puede montarse como unidades deslizantes horizontales o incluso verticales. Con su anchura estandarizada de 19 pulgadas y varias unidades de altura (unidad rack), los servidores rack pueden instalarse eficazmente uno al lado del otro. La profundidad de instalación es de 60, 80, 100 o 120 centímetros. Otros componentes importantes son las guías, los raíles y los soportes para los cables, los sensores y las unidades de ventilación y refrigeración. Dependiendo de los requisitos de seguridad, también pueden incluir sistemas de extinción por gas en caso de emergencia.

Otros componentes importantes de los rack servers son:

• Fuente de alimentación (PSU)
• CPU
• Memoria RAM
• SSD vs. HDD
• Tarjetas o adaptadores de red
• Controlador RAID
• Adaptador de bus de host

Las posibilidades de uso de los rack servers son muy variadas. Gracias a su facilidad de configuración y al sencillo escalado y ampliación de los componentes del servidor, los rack servers resultan idóneos tanto para las pequeñas y medianas empresas como para los grandes data centers. Al apilar los servidores en bastidores, los recursos se consolidan de forma más eficiente y ahorran espacio.

Las principales tareas que suelen realizar los rack servers son:

• Virtualización: los servidores son ideales para la virtualización de recursos de hardware según el principio XaaS (Anything-as-a-Service) por su configuración versátil y una instalación que ahorra espacio. Esto permite reducir eficazmente las infraestructuras informáticas, que mantienen o mejoran su rendimiento.
• Comunicación: los servidores rack controlan y gestionan los procesos de comunicación internos y externos.
• File server: los rack servers suelen servir como file servers. Almacenan datos y organizan el acceso a los recursos de almacenamiento en la red.
• Servidor de impresión: los servidores rack también se utilizan para los trabajos de impresión dedicados en una red informática y para redirigir los trabajos a las impresoras y a los plotters.
• Servidor de acceso a la red: un servidor montado en rack puede utilizarse para gestionar el acceso a datos, programas o redes en forma de servidor de acceso a la red.
• Almacenamiento: según el alcance y el equipamiento de los rack servers, puedes utilizar recursos de almacenamiento adicionales o consolidarlos con otros componentes.

Otros ámbitos de aplicación son:

• Servidor proxy
• Servidor DNS
• Servidor de streaming
• Servidor de juegos
• Servidor de correo

Los servidores rack difieren en sus características y dimensiones. Normalmente, los bastidores con la estandarización de 19 pulgadas son los más utilizados. Suelen dividirse en bastidores de 2 postes y bastidores de 4 postes. Dependiendo de la anchura, en los bastidores se pueden montar varios componentes de servidor en horizontal o en vertical. Las unidades de altura vertical (unidades rack) son otra diferencia importante. Estas tienen la dimensión estandarizada de 4,445 centímetros (1,75 pulgadas). Por defecto, los bastidores constan de 42 unidades de altura.

Como no todas las ranuras están equipadas desde el principio, también se utilizan paneles ciegos, es decir, marcadores de posición que proporcionan un mejor aspecto, por ejemplo. Básicamente, la elección del rack server y de los componentes depende del rendimiento individual y de las necesidades de espacio, porque esto también determina la altura y la profundidad de instalación requeridas.

La tendencia a crear unos centros de datos más potentes y eficientes, así como la creciente demanda de potencia y rendimiento informático, hacen que el hardware de los servidores sea cada vez más compacto y pequeño. Aunque los servidores rack se encuentran entre las tecnologías de servidor más utilizadas, sus alternativas, como los servidores blade y los servidores de cartucho, se están poniendo de moda. Estos ofrecen más movilidad, ahorran espacio y energía, y permiten una fácil ampliación y configuración mediante componentes de servidor modulares.

Por su parte, los microservidores, que se encargan de llevar a cabo tareas específicas, representan una alternativa cada vez más estudiada. Sin embargo, los servidores de torre clásicos son otra opción para las pequeñas empresas que no disponen de salas de servidores y exigen una gran potencia de cálculo.

El primer blade server comercial se lanzó en 2001 y optimizó la tecnología de los servidores rack. Los servidores blade sortearon una de las principales debilidades de los rack servers: el problema de espacio causado por muchos componentes del servidor en chasis fijos de montaje en rack. Los servidores blade utilizan un chasis modular con componentes clave en forma de múltiples placas de servidor ultrafinas. Esto significa que las empresas se benefician de un hardware de servidor más pequeño con la misma o mayor potencia de cálculo. Además, su ampliación y mantenimiento son menos complicados, ya que los nuevos componentes simplemente se deslizan dentro o fuera del chasis.

Sin embargo, los servidores blade son significativamente más caros de adquirir, configurar y poner en marcha. La sustitución de componentes también puede ser más compleja debido a un posible vendor lock-in. En comparación con los servidores rack, los servidores blade, que se utilizan sobre todo para aplicaciones dedicadas, permiten menos ampliaciones. Esto se debe a que las conexiones para discos duros adicionales o ranuras PCI suelen ser reducidas. Por tanto, los rack servers siguen siendo la primera opción para muchas empresas debido a la relación precio-rendimiento.