Appliance Servers: klein, kleiner, kleinst

Tegenover de groeiende behoefte aan virtuele opslagruimte en de nood tot diversificatie staat de fysieke beperktheid van de ruimten waarin servers gehuisvest worden; de appliance server, die steeds compacter wordt, biedt uitweg.
 

Gebrek aan ruimte: server wordt pizzadoos

Op de conferentie Directions 2001 stelde Mark Melenovsky, research manager bij IDC, dat het aantal clients dat met internet datacentra verbonden wordt elke twee jaar zal verdubbelen, en in 2006 1,5 miljard toestellen zal bedragen. Tegelijkertijd zal de opslag van gegevens elke twee jaar verdriedubbelen, en 20 miljoen terrabit bedragen. Om aan die behoeften te kunnen voldoen ontwerpen veel internet datacentra hun architectuur met een horizontale schaalbaarheid. De beschikbare ruimte wordt echter een probleem.

Als antwoord daarop zijn de"pizza box" servers ontstaan: platte toestellen die speciaal ontworpen zijn om gestapeld te kunnen worden in een rack, als boeken in een boekenkast. Tegelijk is de vraag blijven stijgen naar gespecialiseerde servers die speciale taken aankunnen. Bij een IDC-onderzoek in januari van dit jaar gaf 71% van de ondervraagde bedrijven aan dat een aankoop van webservers gepland is voor de eerstkomende 12 maanden. Andere workload gebieden waarvoor de aankoop van een server overwogen werd waren beveiliging (62%), email (57%), caching (23%) en streaming media (16%).

Deze erg verschillende workloads zorgen echter voor een nieuw probleem in deze stapelbare server-infrastructuur: hoe moet je die allemaal gaan beheren? Een oplossing kan de appliance server zijn, een toestel dat discrete computertaken vereenvoudigt door applicaties in speciale toestellen in te bouwen; deze servers kunnen van op afstand beheerd en geüpgraded worden.

De voornaamste taken die door appliance servers uitgevoerd worden zijn web serving, opslag van gegevens, het uitbalanceren van de lading , het in het cache geheugen nemen van informatie, en beveiliging. 

Intel neemt voortouw, groten volgen

Chipsbakker Intel onderkent als eerste de mogelijkheden van de appliance server. De meeste van haar Original Equipment Manufacturer (OEM) klanten hebben op dat moment echter geen aandacht voor dit marktsegment. Tegen haar eigen strategie in om enkel te grossieren en aan OEM's te verkopen, betreedt Intel in februari 2000 zelf de arena met haar NetStructure-lijn. De OEM's zien al gauw het belang in van deze nieuwe generatie servers en starten hun eigen productie op. In November 2000 zet Intel daarom haar NetSturcture-merk stop om niet in het vaarwater te komen van haar eigen klanten. De productie van de servers gaat echter door; die verkocht worden via de OEM's zoals Dell, Compaq en Hewlett-Packard. Al gauw worden de appliance servers het snelst groeiende segment van de hardwaremarkt. 
  • Compaq Computer brengt haar TaskSmart-lijn uit, met de N-serie voor Network Attached Storage, en de C-serie voor het versneld leveren van internet-informatie.
  • Ook IBM wordt door de appliance-server microbe gebeten. In haar eServer-reeks komen de xSerie 130 uit voor Windows en de xSerie 135 voor Linux, beide web-hosting appliance servers, en ook de xSerie 150 voor gegevensopslag.
  • Dell debuteert in april 2000 met de PowerApp. De PowerApp.web is een plug-and-play webserver voor zowel Linux/Apache als Windows/IIS 5.0. De PowerApp.cache neemt vaak gevraagde informatie in het cache geheugen; en de PowerApp.BIG-IP server is een load balancing server waarmee de internetinfrastructuur van het bedrijf gemakkelijk aangepast kan worden naargelang het groeiend verkeer. Met deze laatste neemt Dell het voor het eerst op tegen een reuzegrote concurrent, Cisco System, wereldleider in load-balancing apparatuur. 
  • CacheFlow brengt ook servers uit die de informtie sneller op het internet moeten brengen. Die servers nemen informatie in het geheugen in plaats van die telkens te moeten halen van de tamelijk trage harde schijf; daardoor wordt de informatie sneller doorgestuurd naar de computer die erom vraagt. CacheFlow servers worden o.a. door Lycos gebruikt.
  • Maxtor, een fabrikant van harde schijven die haar werkterrein uitgebreid heeft naar opslag-servers, brengt eveneens een nieuw product uit dat in de lijn van de dunne servers ligt. De MaxAttach serie bevat vier harde schijven waarbij gegevens op elk van de twee paar gespiegeld worden, en afzonderlijke stroomaansluitingen zodat de server kan blijven draaien, zelfs wanneer één stroomvoorziening uitvalt of één harde schijf stuk gaat. MaxAttach kadert in een trend die ook door andere makers van harde schijven gevolgd wordt: niet enkel harde schijven verkopen, maar ook servers. Seagate Technology bijvoorbeeld werkt daarvoor samen met Cobalt Networks, en Western Digital en Quantum komen uit met gelijkaardige producten.
  • Hewlett-Packard sluit akkoorden af met CacheFlow en Procom en heeft ondertussen al 21 verschillende modellen, die echter een variatie zijn op vier fundamentele servergebieden: web hosting, web caching, beheer van het verkeer en virtuele privé-netwerken.Voor web hosting heeft HP de SA1100 en SA1120 uitgebracht. Voor het beheer van het webverkeer zijn er de SA7100 en 7120 die functies van e-commerce transacties voor hun rekening nemen en de andere servers ontlasten door een deel van hun taken over te nemen. En als VPN-server zijn er de SA3110, S13150, SA3450 die de andere servers ontlasten van de processor-intensieve taken van de SSL-codering en decodering. Al die toestellen kunnen elk tot 10.000 simultane VPN-tunnels aan, of speciaal beveiligde verbindingen tussen zakenpartners via het internet, of de verbinding tussen een telewerkend personeelslid en een host machine.


Een erg belangrijk punt dat al deze dunne gespecialiseerde servers gemeen hebben, is de uiterst gemakkelijke installatie, de zo beroemde plug-and-play die beloofd werd voor de PC maar nooit gerealiseerd werd. Een medewerker van IBM drukte het aldus uit: "Heel wat bedrijven hebben informatietechnologie nodig om hun zaak te kunnen leiden, maar informatietechnologie zelf is hun zaak niet." De appliance servers zijn vooraf geconfigureerd, vooraf ingesteld. De bedrijven zijn er dol op, omdat je ze in het bestaande systeem stopt en ze werken, met een minimum aan ondersteuning. 

Server blades zullen pizzadozen vervangen

Volgens IDC zal de nadruk tussen 2000 en 2002 voornamelijk liggen op het zoeken van een balans om juist genoeg technologie in de servers te stoppen om de applicatie of specifieke taak uit te voeren - eigenlijk uitzoeken hoeveel hardware er nodig is om de software te verpakken. 

Tussen 2002 en 2004 zullen de internet datacentra en de bedrijven dan appliance server blades gaan gebruiken. Dit zijn moederbord computers die in tussenschotjes gestopt kunnen worden om samengesteld te worden tot grotere systemen. Bezie het als volgt: in plaats van één enkele server in het datacentrum zullen er verschillende rekken servers staan die elk bestaan uit verschillende server blades met elk hun eigen geheugen, processor en verbinding. Elke 'blade' of bladschijf kan dynamisch geladen worden met software die geoptimaliseerd is voor het functioneren van die blade, zoals het behandelen van e-mail, internetbeveiliging of het in het cachegeheugen nemen van informatie. In de ochtend kunnen er bijvoorbeeld 6 blades nodig zijn om de e-mail te behandelen, maar na de kantooruren volstaan 2 blades; de andere vier blades kunnen dan vrijgemaakt worden voor andere functies.

De huidige appliance servers zijn 1,75 inch dik (4,375 cm) , de hoogte van een pizzadoos. Deze maat staat ondertussen bekend als 1 U. De servers worden gestapeld in een 'rack'; momenteel kan een rack 42 1U servers bevatten, elk in zijn eigen compartiment, horizontaal geschikt. Maar de toekomst geeft nog een compacter beeld. Een rack van dezelfde hoogte zou dan honderden ultra-compacte servers bevatten, in wezen moederborden die verticaal gestapeld worden in groepen, in compartimenten die verschillende U's hoog zijn. 

Deze aanpasbare appliance server blades zouden 25% minder stroom verbruiken in vergelijking met de stapelbare server, omdat gebruik gemaakt kan worden van zuinige CPU's zoals die van Transmeta. Zij nemen ook minder plaats in: acht server blades nemen dezelfde plaats in als één stapelbare server. De server blades zullen tegen 2005 een belangrijk deel uitmaken van het serverlandschap dat tegen dan wereldwijd goed is voor 120 miljard USdollar. 

Compaq hoopt een leidende rol te kunnen spelen in deze nieuwe evolutie; een eerste ultra-compacte (ultradense) server met codenaam QuickBlade zou nog dit jaar op de markt komen. Hewlett-Packard werkt ook aan ultra-dunne servers, maar gebruikt daarvoor haar eigen PA-RISC chips. Andere bedrijven zoals RLX Technologies en FiberCycle maken gebruik van de energiezuinige Transmeta-chips.

Een nog onbekend bedrijf, Gener (www.egenera.com), heeft onlangs een wel erg revolutionair model voorgesteld. Egenera hoopt met haar combinatie van Linux, gewone Intel chips en een high-end hardware gevestigde waarden als Compaq en IBM achter zich te kunnen laten.

De server zal maar liefst 96 van de nieuwe Xeon-processoren van Intel kunnen bevatten in één enkele rack die 1,80 meter hoog is. Waar het product zich in onderscheidt van IBM en Compaq is de "BladePlane", een hogesnelheidsverbinding die de wirwar van netwerk-, stroom- en opslagsysteemkabels vervangt die bij de andere racks een kluwen veroorzaken. 

Maar of deze innovaties voldoende zijn om het bedrijf te laten slagen een deel van de markt in te palmen, is nog de vraag, vooral nu de geldkraan bij vele bedrijven om servers te kopen dichtgedraaid werd. Zeker is wel dat de evolutie naar aanpasbare appliance server blades het leven van heel wat IT-professionals kan vergemakkelijken zodat zij zich met andere zaken kunnen bezighouden. 

Verschenen in Network & Telecom, Zomer 2001 
 

naar startpagina
 volledige lijst artikels
 andere tech artikels
 disclaimer