Jenis Peralatan Server: Gambaran Umum

Server merupakan tulang punggung infrastruktur TI modern, yang mendukung segala hal mulai dari situs web bisnis kecil hingga platform komputasi awan yang masif. Meskipun istilah "server" sering kali memunculkan gambar kotak fisik tunggal yang berada di rak pusat data, istilah ini sebenarnya mencakup berbagai macam perangkat keras yang dirancang untuk memenuhi kebutuhan kinerja, ruang, dan energi yang berbeda. Di bawah ini adalah eksplorasi jenis peralatan server yang paling umum, termasuk sistem server lengkap dan komponen pendukung utama.

1. Faktor Bentuk Server Fisik

Server Rak

Deskripsi: Dirancang untuk dimasukkan ke dalam rak 19 inci standar (atau, yang lebih jarang, rak 23 inci), server rak dioptimalkan untuk lingkungan dengan kepadatan tinggi. Setiap server biasanya memiliki tinggi 1U hingga 4U (di mana "U" sama dengan 1,75 inci).

Karakteristik Utama:

• Efisiensi Ruang: Beberapa unit rak dapat ditumpuk secara vertikal, sehingga ideal untuk pusat data dengan ruang lantai terbatas.
• Kemudahan servis: Drive yang dapat diakses dari depan, catu daya, dan slot ekspansi menyederhanakan perawatan dan hot-swapping.
• Skalabilitas: Sangat mudah untuk menambahkan lebih banyak server rak seiring dengan meningkatnya permintaan.

Kasus Penggunaan: Pusat data perusahaan, fasilitas hosting cloud, cluster virtualisasi.

Server Blade

Deskripsi: Server blade adalah unit modular ultra-tipis yang dapat dimasukkan ke dalam sasis bersama. Sasis ini menyediakan daya, pendinginan, jaringan, dan manajemen, yang memungkinkan setiap blade menghilangkan banyak komponen ini untuk kepadatan yang lebih besar.

Karakteristik Utama:

• Kepadatan Tinggi: Lusinan bilah dapat berbagi sasis tunggal yang hanya menempati beberapa unit rak.
• Manajemen Terpusat: Sering kali dilengkapi dengan modul manajemen terintegrasi untuk sakelar daya, pendingin, dan jaringan.
• Pengurangan Kabel: Infrastruktur bersama di dalam sasis meminimalkan kabel eksternal.

Kasus Penggunaan: Lingkungan yang membutuhkan kepadatan komputasi yang sangat besar-seperti cluster komputasi berkinerja tinggi (HPC), virtualisasi besar, atau back-end telekomunikasi.

Server Menara

Deskripsi: Menyerupai menara PC desktop tradisional, server mandiri ini dirancang untuk kantor atau lokasi cabang di mana ruang rak tidak tersedia.

Karakteristik Utama:

• Perluasan: Umumnya menawarkan lebih banyak tempat penyimpanan drive internal dan slot ekspansi PCIe dibandingkan dengan server rak dengan harga yang sama.
• Mengurangi Kebutuhan Infrastruktur: Dapat beroperasi di meja kantor standar tanpa rak atau pendingin khusus.
• Kebisingan dan Ukuran: Cenderung lebih besar dan lebih keras daripada opsi rak atau blade, sehingga kurang cocok untuk lingkungan yang sensitif terhadap kebisingan.

Kasus Penggunaan: Bisnis kecil-menengah, kantor jarak jauh, atau laboratorium rumahan di mana satu atau dua server sudah cukup.

Server mikro

Deskripsi: Server ultra-ringkas yang sering kali memprioritaskan konsumsi daya rendah di atas daya pemrosesan mentah. Mereka mungkin menyerupai PC desktop kecil atau bahkan faktor bentuk "kotak pizza" yang lebih kecil.

Karakteristik Utama:

• Efisiensi Energi: CPU berdaya rendah dan komponen minimal mengurangi penarikan daya.
• Kemampuan Perluasan Terbatas: Biasanya hanya satu atau dua ruang drive dan slot PCIe minimal.
• Kepadatan: Dapat dikemas secara padat-beberapa model memungkinkan puluhan server mikro dalam satu rak.

Kasus Penggunaan: Penyajian web yang ringan, komputasi tepi, jaringan pengiriman konten (CDN), atau arsitektur layanan mikro yang dapat diskalakan.

2. Komponen Internal Inti

Di luar faktor bentuk keseluruhan, elemen perangkat keras internal tertentu menentukan kinerja, keandalan, dan kesesuaian server untuk berbagai tugas. Komponen-komponen ini sering kali menentukan klasifikasi dan penggunaan server.

Prosesor (CPU)

Jenis:

• Xeon/EPYC Multi-Core: Intel Xeon dan AMD EPYC adalah dua jajaran prosesor kelas server terdepan, yang menawarkan puluhan core per soket, 64+ jalur PCIe, dan cache on-chip yang besar.
• CPU Berbasis ARM: Muncul di lingkungan hiperskala, chip ARM memberikan efisiensi energi yang tinggi untuk tugas-tugas skala besar.

Karakteristik yang Perlu Dipertimbangkan:

• Jumlah Core & Kecepatan Clock: Menyeimbangkan performa thread tunggal versus throughput multi-threaded.
• Daya Desain Termal (TDP): Mempengaruhi kebutuhan pendinginan dan konsumsi daya.
• Fitur Terintegrasi: Akselerator enkripsi, jumlah saluran memori, dan ekstensi virtualisasi.

Memori (RAM)

Jenis:

• DIMM Terdaftar ECC (RDIMM): Memori kode pengoreksi kesalahan hampir universal dalam pengaturan server untuk mencegah kerusakan data.
• DIMM Pengurangan Beban (LRDIMM): Menawarkan kapasitas yang lebih tinggi per modul, berguna untuk beban kerja yang membutuhkan banyak memori (basis data, analisis dalam memori).

Metrik Utama:

• Kapasitas: Server dapat mendukung mulai dari beberapa gigabyte hingga beberapa terabyte, tergantung pada jumlah slot DIMM dan ukuran modul.
• Kecepatan: Mulai dari DDR4-2133 MT/s hingga DDR5-6400 MT/s, yang memengaruhi throughput data.
• Konfigurasi Saluran: Pengontrol memori saluran ganda, saluran empat, atau octa-saluran meningkatkan bandwidth.

Subsistem Penyimpanan

Hard Disk Drive (HDD):

• Deskripsi: Drive spinning-disk tradisional yang menawarkan kapasitas tinggi dengan biaya yang lebih rendah per gigabyte.
• Kasus Penggunaan: Penyimpanan dingin massal, repositori cadangan, atau di mana throughput, bukan latensi, mendominasi.

Solid-State Drive (SSD):

• SSD SATA/SAS: Colokkan ke soket drive standar, biasanya dibatasi sekitar 6 Gbps (SATA) atau 12 Gbps (SAS).
• SSD NVMe (PCIe): Melewati pengontrol penyimpanan lama, memberikan latensi yang jauh lebih rendah dan IOPS yang lebih tinggi. Tersedia dalam faktor bentuk U.2, M.2, atau kartu tambahan.
• Kelas Enterprise vs. Konsumen: SSD Enterprise mendukung daya tahan tulis yang lebih tinggi dan perlindungan terhadap kehilangan daya.

Pengontrol Penyimpanan & Kartu RAID:

• Pengontrol RAID Perangkat Keras: Membebani tugas paritas dan pencerminan, menawarkan cache yang didukung baterai atau modul cache berbasis flash.
• Opsi Penyimpanan yang Ditentukan Perangkat Lunak (SDS): Memanfaatkan siklus CPU dan lapisan perangkat lunak (misalnya, Ceph, ZFS) untuk mengumpulkan drive.

Penyimpanan Terpasang pada Jaringan (NAS) & Jaringan Area Penyimpanan (SAN):

• NAS: Penyimpanan tingkat file yang dapat diakses melalui Ethernet standar (mis., NFS, SMB). Sering diimplementasikan dengan peralatan atau server NAS khusus.
• SAN: Penyimpanan tingkat blok melalui Fibre Channel atau iSCSI, biasanya menggunakan HBA dan sakelar Fibre Channel khusus.

Kartu Antarmuka Jaringan (NIC)

• NIC Ethernet standar: Tersedia dalam kecepatan 1GbE, 10GbE, 25GbE, 40GbE, dan 100GbE; penting untuk menentukan throughput jaringan dan komunikasi server-ke-server.
• SmartNIC (Unit Pemrosesan Data): Membebani tugas-tugas jaringan, keamanan, atau penyimpanan-ideal untuk pusat data berskala besar atau host virtualisasi.
• Adaptor Bus Host Saluran Serat (HBA): Diperlukan untuk koneksi langsung ke Fibre Channel SAN.

Catu Daya & Redundansi

• PSU yang dapat ditukar dengan panas: Sering kali server dilengkapi dengan dua (atau lebih) catu daya redundan; jika salah satu gagal, yang lain dapat meneruskan beban dengan lancar.
• 80 Tingkat Sertifikasi PLUS: Mulai dari Perunggu hingga Titanium, yang menunjukkan efisiensi di bawah kondisi beban yang umum. Efisiensi yang lebih tinggi mengurangi biaya energi dan kebutuhan pendinginan.
• Unit Distribusi Daya (PDU): Unit yang dipasang di rak yang mendistribusikan daya AC ke beberapa server, sering kali dengan kemampuan pemantauan jarak jauh.

Solusi Pendinginan

• Pendinginan Udara: Kipas berkinerja tinggi (aliran udara dari depan ke belakang) yang dipasangkan dengan pendingin pada CPU dan komponen panas lainnya.
• Pendinginan Cairan: Di lingkungan di mana pendinginan udara tidak mencukupi (misalnya, server GPU dengan kepadatan tinggi), beberapa pusat data menggunakan sasis server berpendingin cairan atau penukar panas pintu belakang.
• Kipas & Saluran Sasis: Banyak server yang menyertakan beberapa kipas internal untuk mempertahankan aliran udara yang optimal di seluruh komponen. Saluran menyalurkan udara dingin dari depan ke belakang, mengurangi titik panas.

3. Kelas Server Khusus

Server dengan Akselerasi GPU

Deskripsi: Dilengkapi dengan satu atau lebih GPU berkinerja tinggi (misalnya, NVIDIA A100, AMD Instinct) di samping CPU.

Karakteristik:

• Kebutuhan Daya & Pendinginan yang Tinggi: Setiap GPU dapat mengkonsumsi ratusan watt, sehingga membutuhkan infrastruktur pendinginan yang kuat.
• Alokasi Jalur PCIe: Memerlukan motherboard yang dirancang untuk mendukung beberapa slot x16 pada bandwidth penuh.

Kasus Penggunaan: Pelatihan pembelajaran mesin, beban kerja inferensi, simulasi ilmiah, transkode video.

Server dengan Kepadatan Tinggi/Hyperkonvergensi

Deskripsi: Menggabungkan komputasi, penyimpanan, dan jaringan dalam satu alat atau simpul, sering kali sebagai bagian dari infrastruktur hiperkonvergensi (HCI).

Karakteristik:

• Tumpukan Perangkat Lunak Terpadu: Membundel virtualisasi (misalnya, VMware vSAN, Nutanix Acropolis) untuk mengumpulkan sumber daya di beberapa node.
• Skalabilitas dengan Penambahan Node: Skala penyimpanan dan komputasi hanya dengan menambahkan lebih banyak node yang identik.

Kasus Penggunaan: Infrastruktur desktop virtual (VDI), konsolidasi kantor cabang, penerapan cloud pribadi.

Server Edge/IoT

Deskripsi: Server yang ringkas dan kokoh yang dibuat untuk beroperasi di lingkungan non-tradisional-lantai pabrik, gerai ritel, stasiun pangkalan telekomunikasi.

Karakteristik:

• Toleransi Lingkungan: Spesifikasi suhu, kelembapan, dan guncangan/getaran yang diperluas.
• I/O modular: Dukungan untuk protokol industri (misalnya, Modbus, CAN bus) bersama Ethernet standar.

Kasus Penggunaan: Sistem kontrol industri, agregasi data lokal, pemrosesan gateway IoT.

4. Peralatan Tambahan dan Pendukung

Catu Daya Tak Terputus (UPS)

Fungsi: Menyediakan daya bersih sementara selama pemadaman listrik, mencegah pemadaman mendadak dan memungkinkan pemadaman server secara perlahan atau transisi ke generator cadangan.

Jenis:

• UPS Siaga (Offline): Menjaga komponen penting tetap bertenaga, beralih ke baterai pada saat terjadi kegagalan jaringan listrik (waktu transfer yang singkat).
• UPS Line-Interactive: Mengatur voltase secara terus menerus; lebih baik untuk area dengan kualitas daya yang berfluktuasi.
• UPS Konversi Ganda Online: Menyediakan daya paling bersih dengan waktu transfer nol; ideal untuk server yang sangat sensitif atau sangat penting.

Sakelar KVM (Keyboard, Video, Mouse)

Tujuan: Memungkinkan administrator untuk mengontrol beberapa server dari satu konsol, sehingga mengurangi kebutuhan akan monitor dan keyboard yang terpisah untuk setiap server.

Fitur:

• Digital KVM melalui IP: Memungkinkan manajemen jarak jauh melalui LAN atau WAN.
• Laci KVM lokal: Geser ke dalam rak dan sediakan keyboard, monitor, dan panel sentuh terintegrasi untuk administrasi di tempat.

Modul Manajemen & Kartu Manajemen Jarak Jauh

Pengontrol Manajemen Baseboard (BMC): Mikrokontroler onboard yang menyediakan akses di luar band (IPMI, Redfish) untuk memantau kesehatan perangkat keras, menghidupkan/mematikan server, dan memasang media virtual.

Solusi Kepemilikan:

• iDRAC (Dell), iLO (HP), IMM (Lenovo): Fitur manajemen yang disempurnakan, pembaruan firmware, dan dasbor pemantauan perangkat keras.

Sakelar Jaringan dan Perlengkapan Agregasi

• Sakelar Top-of-Rack (ToR): Mengagregasi koneksi dari server rak; sering kali menyediakan port 10GbE yang dihubungkan ke sakelar agregasi/inti.
• Arsitektur Daun-Tulang Belakang: Di pusat data modern, sakelar daun terhubung langsung ke NIC server, sedangkan sakelar tulang punggung menyediakan konektivitas tulang punggung bandwidth tinggi.

Manajemen Kabel dan Kabel

• Pengkabelan Terstruktur: Termasuk CAT6/6A hingga 10GbE atau lebih tinggi; serat optik (OM4, OS2) untuk 40GbE, 100GbE, atau jarak jauh.
• Baki Kabel, Lengan Manajemen, Tali Velcro: Menjaga aliran udara dan menyederhanakan penelusuran kabel selama perawatan.

5. Tren dan Pertimbangan yang Muncul

Pod Pusat Data Modular

Rak yang sudah dirakit sebelumnya dan dikontainerisasi yang berisi server, pendingin, dan distribusi daya. Dapat dengan cepat digunakan di bagian tepi atau sebagai kapasitas sementara.

Adopsi Server Berbasis ARM

Perusahaan seperti Amazon (contoh Graviton), Ampere, dan Marvell mendorong ARM ke dalam beban kerja server utama - menjanjikan kinerja per watt yang lebih baik untuk aplikasi cloud-native tertentu.

Infrastruktur yang Dapat Dikomposisikan

Menggunakan kumpulan CPU, memori, penyimpanan, dan akselerator "terpilah" yang dapat disediakan dan dikonfigurasi ulang melalui perangkat lunak, tanpa memindahkan perangkat keras secara fisik. Memerlukan kain interkoneksi khusus (misalnya, NVMe di atas Kain).

Co-Prosesor AI dan FPGA

Selain GPU, field-programmable gate array (FPGA) dan akselerator AI khusus (seperti TPU Google) diintegrasikan ke dalam penawaran server untuk mempercepat tugas inferensi dengan latensi dan daya yang lebih rendah.

Perangkat Keras Hijau/Berkelanjutan

Peningkatan fokus pada kompatibilitas energi terbarukan, bahan daur ulang, dan peringkat efisiensi daya yang lebih tinggi. Beberapa vendor sekarang mempublikasikan perkiraan "jejak karbon" untuk masing-masing server.

Kesimpulan

Peralatan server mencakup ekosistem faktor bentuk, komponen internal, akselerator khusus, dan perlengkapan pendukung yang beragam. Apakah Anda memerlukan server blade yang hemat ruang untuk lingkungan pengelompokan kepadatan tinggi, server mikro yang tangguh di tepi jaringan, atau rig sarat GPU yang kuat untuk pembelajaran mesin, ada perangkat keras yang disesuaikan untuk memenuhi hampir setiap kebutuhan. Pertimbangan utama - seperti kepadatan komputasi, efisiensi daya, kemampuan ekspansi, dan pengelolaan - memandu pilihan peralatan server dan komponen terkait. Seiring perkembangan teknologi (misalnya, adopsi ARM, infrastruktur yang dapat dikomposisikan, co-prosesor AI), penawaran server akan terus beragam, memungkinkan organisasi untuk secara tepat menyelaraskan investasi perangkat keras mereka dengan tuntutan beban kerja dan tujuan keberlanjutan.