Phần cứng máy chủ là gì? Tìm hiểu về cấu tạo của phần cứng máy chủ

Ở bài viết giới thiệu trước, bạn đã biết những thông tin tổng quan về máy chủ. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu kĩ hơn về phần cứng của máy chủ nhé! Vậy, phần cứng máy chủ là gì? Các thành phần cấu tạo phần cứng máy chủ ra sao? Tino Group sẽ giải đáp cho bạn ngay sau đây!

Phần cứng máy chủ là gì?

Máy chủ chính là một hệ thống phức hợp có nhiệm vụ lưu trữ tập trung các nguồn dữ liệu, xử lý truy xuất thông tin đến từ các máy tính khác qua đường truyền Internet. Những thiết bị về phần cứng máy chủ để thiết lập hoàn chỉnh cũng tương tự như máy tính để bàn (hay còn gọi là PC). Tuy nhiên, độ tin cậy và hiệu năng của máy chủ cao hơn rất nhiều so với máy tính thông thường.

Phần cứng máy chủ (tên tiếng Anh: Hardware of Server) là phần cứng của thiết bị, các thành phần để tạo nên một thiết bị hoàn chỉnh. Với PC, các thiết bị như: chuột, bàn phím, màn hình, ổ đĩa cứng, ổ DVD… chính là các thiết bị phần cứng.

Hiểu đơn giản, phần cứng là những phần mà bạn có thể nhìn thấy được.

Đặc điểm nổi bật của phần cứng máy chủ 

Tùy thuộc vào nhu cầu của người dùng, ứng dụng của máy chủ sẽ có các yêu cầu phần cứng cho máy chủ đó cũng khác nhau. Nhiệm vụ của máy chủ là cung cấp dịch vụ cho nhiều người dùng trên một mạng lưới dẫn đến yêu cầu tất yếu cũng sẽ khác nhau.

Với đặc điểm đặc trưng là hoạt động liên tục trong thời gian dài, phần cứng máy chủ đòi hỏi tính sẵn sàng phải rất cao. Vì vậy, độ tin cậy phần cứng và độ bền là tiêu chí cực kỳ quan trọng.

Khi chọn máy chủ, người dùng nên chọn những dòng có thương hiệu và uy tín.

Phần cứng máy chủ hoạt động như thế nào?

Các máy chủ thường làm kiểm tra bộ nhớ trước khi khởi động và khởi động các dịch vụ quản lý từ xa.

Các bộ điều khiển ổ đĩa cứng sau đó khởi động các ổ đĩa liên tục, chứ không phải tất cả cùng một lúc. Mục đích là để không làm quá tải nguồn điện với sự khởi động tăng dần. Sau đó, chúng bắt đầu chạy tới hệ thống RAID yêu cầu kiểm tra đối với hoạt động chính xác của thiết bị dự phòng.

Quá trình này có thể mất nhiều thời gian so với máy tính chỉ mất vài phút để khởi động. Đôi khi máy chủ có thể không cần phải khởi động lại trong nhiều tháng hoặc nhiều năm. 

Nhiều cấu hình phần cứng máy chủ mất khá nhiều thời gian cho khởi động và nạp hệ điều hành.

Một số máy chủ nổi bật nhất

Lưu ý: danh sách này được cập nhật vào đầu năm 2024.

Theo Server Watch, sau đây là top 5 máy chủ mạnh và tốt nhất thế giới:

Các thành phần cấu tạo phần cứng máy chủ

Về cơ bản, một máy chủ vật lý có cấu tạo hệ thống máy chủ như một máy tính PC thông thường bao gồm:

Tuy nhiên, các thành phần cấu tạo của phần cứng máy chủ và PC vẫn tồn tại một số sự khác biệt nhất định. Do đó, chúng ta sẽ đi vào tìm hiểu từng bộ phận để xem có điều gì khác biệt nhé!

Bo mạch máy chủ

Các chipset của main máy chủ luôn khác biệt hoàn toàn so với PC bởi khả năng hỗ trợ ảo hóa cực kỳ mạnh mẽ.  Đây phải là các loại chip chuyên dụng cho máy chủ với các khả năng ảo hóa chuyên biệt nhất là với các loại máy chủ chính để tạo ra các máy chủ ảo.

Thông thường, các bo mạch chủ của PC đa số chạy trên các dòng chipset cũ như Intel 845, 865 hay các dòng mới Intel 945, 975,…

Các Board mạch chủ của phần cứng máy chủ thường sử dụng các chipset chuyên dụng như Intel E7520, Intel 3000, Intel 5000X,… Các chipset này nổi bật với khả năng hỗ trợ các giao tiếp tốc độ cao như RAM ECC, HDD SCSI – SAS, Raid hay hỗ trợ gắn nhiều CPU dòng Xeon,…

Bộ vi xử lý (CPU)

CPU dành cho máy chủ là một loại CPU mạnh mẽ với khả năng điều phối xử lý cực tốt với rất nhiều nhân và luồng xử lý. Đồng thời, CPU cũng phải có khả năng hỗ trợ ưu việt chuyên dành cho chức năng máy chủ. Không dùng các Socket dạng 478, 775 với các dòng Pentium 4, Pentium D, Dual core, Quadcore như PC, máy chủ dùng CPU riêng biệt đa số là dòng Xeon. 

Hoạt động trên các socket 771, 603, 604 với dung lượng cache L2 cao, khả năng ảo hóa cứng, các tập lệnh chuyên dùng khác…, dòng Xeon sở hữu kiến trúc khác biệt hoàn toàn.  Một số máy chủ dòng cấp thấp vẫn dùng CPU Socket 775 làm vi xử lý chính của chúng.

Bộ nhớ (RAM)

Trên thị trường, bạn có thể tìm thấy DDR RAM I, II có Bus 400, 800,…  Thật ra, RAM dành cho máy chủ cũng tương tự nhưng có thêm tính năng ECC. 

Tính năng ECC là gì?

ECC (Error Correction Code) là loại RAM có khả năng điều khiển được dòng dữ liệu truy xuất trong nó giúp tự động sửa lỗi.

EEC có ưu điểm gì?

Khi xảy ra xung đột, RAM ECC chỉ cần yêu cầu gửi lại đúng gói tin bị crash. Bạn sẽ giảm rủi ro và chi phí vận hành vì RAM ECC có độ ổn định rất cao.

EEC giúp máy bạn không bị treo, dump màn hình xanh khi có bất kỳ 1 bit nào bị lỗi trong quá trình xử lý dữ liệu.

Hơn nữa, các RAM loại này còn có khả năng tháo lắp nóng để thay thế khi bị hư hỏng mà không cần phải tắt hệ thống. Tuy nhiên, bo mạch chủ phải hỗ trợ chuẩn RAM mới này thì mới có thể sử dụng RAM này được. 

Ổ cứng (HDD)

Để đảm bảo khả năng lưu trữ khối lượng dữ liệu cực cao, ổ cứng và tốc độ của ổ cứng luôn là vấn đề được quan tâm hàng đầu. Khả năng lưu trữ, tốc độ quay của ổ cứng chuyên dụng cho máy chủ luôn cao hơn rất nhiều so với các loại ổ cứng của PC.

Nếu các HDD của máy PC thường có giao tiếp IDE, SATA I, SATA II, các HDD dành cho máy chủ hoạt động trên giao tiếp SCSI hay SAS (Serial Attached SCSI). Giao tiếp này có băng thông cao hơn (600MB/s) và sở hữu một tốc độ vòng quay cao hơn gần 30% (10.000RPM). Đặc biệt, một số ổ SAS mới còn đạt được con số 15.000 RPM giúp tăng tốc tối đa tốc độ đọc/ghi dữ liệu.

Bộ điều khiển Raid (Raid controller)

Đây là thành phần quan trọng phần cứng máy chủ trong một Server hiện đại. Bộ điều khiển này sẽ kết hợp các ổ cứng thành một thể thống nhất với những cơ chế sao lưu. Khi có các trục trặc vật lý xảy ra, những cơ chế sao lưu này sẽ chống lỗi giúp dữ liệu của bạn luôn được an toàn. 

Tùy theo các bo mạch, khả năng hỗ trợ các mức Raid khác nhau. Hai mức phổ biến trong hầu hết các máy chủ là Raid 1 và Raid 5. Tuy nhiên, có thể bạn không cần trang bị thêm vì một số bo mạch máy chủ đã tích hợp chip điều khiển này.

Bộ cung cấp nguồn (PSU)

Thành phần cung cấp năng lượng cho các thiết bị bên trong giữ vai trò quan trọng trong quá trình hoạt động của máy chủ. Vì vậy, các dòng máy chủ chuyên dùng thường đi theo những bộ nguồn công suất thực cao có khả năng thay thế hay dự phòng khi bộ nguồn chính bị lỗi.

Vậy là chúng ta đã cùng nhau tìm hiểu về phần cứng máy chủ là gì cũng như xem chi tiết về từng bộ phận rồi đấy! Chúc bạn sẽ có thể tìm được linh kiện máy chủ phù hợp và máy chủ phù hợp cho bạn/ doanh nghiệp của mình nhé!

Những câu hỏi thường gặp