¿Cómo funcionan los se­r­vi­do­res blade?

Los se­r­vi­do­res blade ofrecen numerosas ventajas, como un diseño compacto y modular y un espacio reducido gracias a una mayor co­n­ce­n­tra­ción de se­r­vi­do­res. Los se­r­vi­do­res blade ul­tra­fi­nos están alojados en carcasas compactas, lo que garantiza una alta capacidad de los se­r­vi­do­res, una gestión in­fo­r­má­ti­ca flexible y un menor consumo de energía.

Los se­r­vi­do­res blade fueron in­ve­n­ta­dos en la década de 2000 por RLX Te­ch­no­lo­gies en Houston. El primer servidor blade comercial fue de­sa­rro­lla­do en 2001 por Ch­ri­s­to­pher Hipp, el “padre de la te­c­no­lo­gía blade” y David Kirkeby. Al ser se­r­vi­do­res compactos, es­ca­la­bles y con diseño modular, re­s­po­n­die­ron a la demanda de se­r­vi­do­res potentes que ocuparan poco espacio para tareas dedicadas.

Los se­r­vi­do­res blade se co­n­si­de­ran una de las te­c­no­lo­gías de se­r­vi­do­res más compactas que existen, debido a la alta co­n­ce­n­tra­ción de se­r­vi­do­res, la reducción del cableado y el consumo eficiente de energía. Esto los hace ideales para el pro­ce­sa­mie­n­to y la di­s­tri­bu­ción óptima de las cargas de trabajo, la co­n­so­li­da­ción de los di­s­po­si­ti­vos de red y al­ma­ce­na­mie­n­to, y el uso dedicado a apli­ca­cio­nes es­pe­cí­fi­cas y críticas para la empresa. Los blade servers ofrecen un escalado flexible de las ca­pa­ci­da­des in­fo­r­má­ti­cas gracias a su alta densidad de se­r­vi­do­res modulares, lo que también los hace idóneos para su uso en centros de datos limitados o grandes data centers con altas demandas de energía.

El núcleo de un servidor blade son el chasis y las placas. El chasis suele ser una caja alargada que contiene las finas placas. Las placas son ese­n­cia­l­me­n­te placas de circuito impreso que funcionan como se­r­vi­do­res. Además, contienen no­r­ma­l­me­n­te los sistemas de al­ma­ce­na­mie­n­to, pro­ce­sa­do­res, co­n­tro­la­do­res de red, puertos de entrada/salida y ada­p­ta­do­res hot bus co­rre­s­po­n­die­n­tes.

La es­tru­c­tu­ra de un servidor blade es la siguiente:

• Chasis: caja pequeña que contiene todos los co­m­po­ne­n­tes ele­c­tró­ni­cos, in­clu­ye­n­do el servidor y los racks
• Placas o blades: unidades po­r­ta­do­ras que contienen los se­r­vi­do­res y sus co­m­po­ne­n­tes
• Servidor: alojados en placas modulares in­di­vi­dua­les, co­m­pre­n­den los se­r­vi­do­res y sus co­m­po­ne­n­tes (como pro­ce­sa­do­res, programas dedicados y puertos de entrada/salida)
• Racks: sirven como racks externos para que los se­r­vi­do­res blade se agrupen y alojen como una sola unidad en una sala de se­r­vi­do­res
• Placa base: co­m­po­ne­n­te de los racks a través del cual se pueden conectar los se­r­vi­do­res blade modulares mediante cableado, fuentes de ali­me­n­ta­ción o placas de circuito impreso

Gracias a su carácter compacto y ahorro de energía, los se­r­vi­do­res blade cuentan con numerosas fu­n­cio­na­li­da­des . Su diseño modular, permite que los se­r­vi­do­res blade se reserven para tareas es­pe­cí­fi­cas, por lo que suelen uti­li­zar­se para la di­s­tri­bu­ción de cargas de trabajo o apli­ca­cio­nes críticas para la empresa.

Las apli­ca­cio­nes más ha­bi­tua­les son:

• Vi­r­tua­li­za­ción: gracias a la vi­r­tua­li­za­ción de apli­ca­cio­nes y hardware, se pueden reducir las in­frae­s­tru­c­tu­ras in­fo­r­má­ti­cas físicas. El diseño flexible y compacto de los se­r­vi­do­res blade los hace perfectos para la ab­s­tra­c­ción de software y hardware. De este modo, se favorece un uso más eficiente de los recursos in­fo­r­má­ti­cos.
• Compartir archivos: los se­r­vi­do­res blade realizan las tareas clásicas de los se­r­vi­do­res, como la copia de seguridad, la re­s­tau­ra­ción y la tra­n­s­fe­re­n­cia de archivos entre puntos finales y nodos digitales.
• Co­mpu­tación en clúster y equi­li­brio de carga: los blade servers a menudo sirven como co­m­po­ne­n­tes en la co­mpu­tación en clúster y la agru­pa­ción de se­r­vi­do­res en clústers para pro­po­r­cio­nar alta di­s­po­ni­bi­li­dad, es­ca­la­bi­li­dad, equi­li­brio de carga y servicios de co­n­mu­ta­ción en caso de fallos.
• Hosting web: las unidades de servidor modulares pro­po­r­cio­nan una es­ca­la­bi­li­dad flexible y una alta di­s­po­ni­bi­li­dad para el hosting web.
• File-sharing: para tareas dedicadas, como los servicios de in­te­r­ca­m­bio de archivos, los se­r­vi­do­res blade pro­po­r­cio­nan alta di­s­po­ni­bi­li­dad y un tiempo de inac­ti­vi­dad reducido como parte de los clústeres in­fo­r­má­ti­cos.
• Al­ma­ce­na­mie­n­to en caché de páginas web: los se­r­vi­do­res blade pueden reducir si­g­ni­fi­ca­ti­va­me­n­te los tiempos de espera y el tiempo de inac­ti­vi­dad al almacenar las páginas web en caché.
• En­cri­p­ta­ción SSL y pro­te­c­ción contra el malware: los blade servers dedicados ga­ra­n­ti­zan un in­te­r­ca­m­bio de datos seguro y en­cri­p­ta­do y protegen contra el malware.
• Streaming: el streaming de audio y vídeo requiere un in­te­r­ca­m­bio de datos in­i­n­te­rru­m­pi­do y los se­r­vi­do­res blade ayudan a optimizar el streaming en tiempo real.
• Al­ma­ce­na­mie­n­to: con más se­r­vi­do­res di­s­tri­bui­dos en menos espacio, los se­r­vi­do­res blade ofrecen mucho al­ma­ce­na­mie­n­to y consumen menos energía.
• Tra­n­s­co­di­fi­ca­ción de páginas web: para mostrar sin problemas el contenido de una página web en di­fe­re­n­tes di­s­po­si­ti­vos finales, los se­r­vi­do­res blade son muy apro­pia­dos para la co­n­ve­r­sión del código de los elementos de la página web y de SEO para móviles.

Los se­r­vi­do­res blade difieren según el equipo y el fa­bri­ca­n­te. Los líderes del mercado incluyen nombres muy conocidos como Cisco Systems, Su­pe­r­mi­cro, Dell y HPE. Las ca­ra­c­te­rí­s­ti­cas más im­po­r­ta­n­tes que di­fe­re­n­cian a los equipos son:

• Re­n­di­mie­n­to de la CPU: en los se­r­vi­do­res blade suelen en­co­n­trar­se pro­ce­sa­do­res y unidades de pro­ce­sa­mie­n­to de fa­bri­ca­n­tes como Intel, Sun Mi­cro­s­y­s­te­ms, Advanced Micro Devices y Motorola. Estos, a su vez, de­te­r­mi­nan la potencia de las unidades de servidor.
• Medios de al­ma­ce­na­mie­n­to y memoria de trabajo: para el pro­ce­sa­mie­n­to de la in­fo­r­ma­ción en tiempo real, los se­r­vi­do­res blade dependen de una memoria su­fi­cie­n­te en forma de SSD o HDD y de una buena memoria RAM. Los se­r­vi­do­res blade combinan di­fe­re­n­tes sistemas de RAM, como la RAM estática, que almacena los datos en su estado original, o la RAM dinámica, que permite las ac­tua­li­za­cio­nes sobre la marcha. Para los se­r­vi­do­res que se basan en el pro­ce­sa­mie­n­to de datos visuales, se suele utilizar la DDR SDRAM como memoria dinámica de acceso aleatorio con una velocidad de datos duplicada.
• Opciones de conexión: las co­ne­xio­nes de los blade servers pueden rea­li­zar­se a través de una red de área local (LAN), una salida Ethernet, mediante canales de fibra óptica o un protocolo de red fieldbus.
• Opciones de conexión a los sistemas de al­ma­ce­na­mie­n­to: los se­r­vi­do­res blade pueden co­ne­c­tar­se al al­ma­ce­na­mie­n­to mediante distintos tipos de puertos, como FireWire, SATA, SCSI, DAT, FC e iSCSI.

Las al­te­r­na­ti­vas a los se­r­vi­do­res blade suelen ser aún más compactas. Entre ellas se en­cue­n­tran los se­r­vi­do­res brick, por ejemplo, que no necesitan ninguna carcasa y, por tanto, ocupan aún menos espacio. Otras al­te­r­na­ti­vas a estos se­r­vi­do­res son los se­r­vi­do­res de cartucho o cartridge servers, cuyo tamaño es similar al de un cartucho de impresora. Están es­tre­cha­me­n­te re­la­cio­na­dos con los mi­cro­se­r­vi­do­res, que suelen estar de­s­ti­na­dos a fines es­pe­cí­fi­cos y contienen cartuchos modulares para el servidor.

Sin embargo, los se­r­vi­do­res blade y sus al­te­r­na­ti­vas comparten el esfuerzo por conseguir una alta y potente co­n­ce­n­tra­ción de se­r­vi­do­res a través de la co­mpu­tación en clúster, mientras ahorran todo el espacio y la energía posibles. Bá­si­ca­me­n­te, las te­c­no­lo­gías de se­r­vi­do­res del futuro son cada vez más pequeñas y efi­cie­n­tes. Los modelos modulares ofrecen más ventajas en términos de ma­n­te­ni­mie­n­to, servicio y escalado en co­m­pa­ra­ción con los sistemas de se­r­vi­do­res estáticos.

Además de los se­r­vi­do­res blade, a menudo se utilizan se­r­vi­do­res rack. Aunque los dos tipos de se­r­vi­do­res se ca­ra­c­te­ri­zan por ahorrar espacio para conseguir una gran potencia in­fo­r­má­ti­ca, difieren en algunos aspectos ese­n­cia­les. Los rack servers suelen montarse ve­r­ti­ca­l­me­n­te en es­tru­c­tu­ras que se asemejan a es­ta­n­te­rías. Al igual que los se­r­vi­do­res blade, el número de se­r­vi­do­res rack apilados puede ampliarse o reducirse. En este caso, el re­n­di­mie­n­to del servidor se adapta a las ne­ce­si­da­des de la CPU, al espacio di­s­po­ni­ble y a los proyectos in­di­vi­dua­les. En otras palabras, son sistemas modulares y co­n­fi­gu­ra­bles, pero su diseño es más estático que el de los se­r­vi­do­res blade.

Los se­r­vi­do­res blade suelen uti­li­zar­se en proyectos con grandes ne­ce­si­da­des de potencia y apli­ca­cio­nes dedicadas. Ahí es donde se hacen evidentes las di­fe­re­n­cias entre los se­r­vi­do­res blade y los se­r­vi­do­res rack. Los blade servers suelen consistir en se­r­vi­do­res re­se­r­va­dos para apli­ca­cio­nes es­pe­cí­fi­cas. Los se­r­vi­do­res blade alojados en el chasis suelen apilarse ho­ri­zo­n­ta­l­me­n­te y se utilizan para una tarea dedicada por placa. Además, a di­fe­re­n­cia de los rack servers, los se­r­vi­do­res blade in­di­vi­dua­les no suelen actuar como se­r­vi­do­res pri­n­ci­pa­les, sino que están activos como pilas de se­r­vi­do­res blade co­m­bi­na­dos.

Una de las pri­n­ci­pa­les ventajas de los se­r­vi­do­res blade frente a los rack servers, algo más grandes, es su facilidad de ma­n­te­ni­mie­n­to y re­pa­ra­ción. Los se­r­vi­do­res blade son fáciles de sustituir y mantener de forma modular. El in­co­n­ve­nie­n­te es que las empresas pueden depender de los co­m­po­ne­n­tes de un de­te­r­mi­na­do fa­bri­ca­n­te y, por tanto, sufrir un vendor lock-in. Sin embargo, con los se­r­vi­do­res blade te ahorras el complejo cableado y te be­ne­fi­cias de una te­c­no­lo­gía de se­r­vi­do­res que ahorra espacio, es flexible y eficiente.