ฟาร์มเซิร์ฟเวอร์คืออะไร?

พลังในการประมวลผลคือหัวใจสำคัญของประสิทธิภาพของซอฟต์แวร์ คุณอาจสังเกตเห็นประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่ออัปเกรดเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ตั้งแต่อายุไม่กี่ปี กฎของมัวร์อธิบายว่าจำนวนทรานซิสเตอร์ในซีพียูนั้นเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ สองปีนับตั้งแต่มีการประดิษฐ์ซีพียูขึ้นเป็นครั้งแรก ส่งผลให้พลังประมวลผลเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้มีการอัปเกรดเป็นประจำ

แม้ว่าคอมพิวเตอร์ระดับไฮเอนด์ในปัจจุบันจะมีประสิทธิภาพสูง แต่งานหลายอย่างก็มากเกินไปสำหรับคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวที่จะจัดการในกรอบเวลาที่เหมาะสม โชคดีที่งานเหล่านี้ส่วนใหญ่ไม่ส่งผลกระทบต่อผู้ใช้ตามบ้านทั่วไปหรือแม้แต่งานสำนักงานมาตรฐานจำนวนมาก อย่างไรก็ตาม ปริมาณงานระดับมืออาชีพเฉพาะคือที่ที่คุณจะเริ่มต้นค้นหาปริมาณงานประเภทนี้

ทางเลือกหนึ่งในการจัดการสิ่งนี้คือการกำหนดบุคคลที่เกี่ยวข้องให้กับคอมพิวเตอร์ระดับไฮเอนด์ที่ทรงพลังกว่า อย่างไรก็ตาม กลยุทธ์นี้มีราคาแพงและในหลาย ๆ กรณีก็ไม่ทำให้เกิดความแตกต่างเนื่องจากความต้องการในการประมวลผลสูงเกินไป

ฟาร์มเซิร์ฟเวอร์เป็นอีกทางเลือกหนึ่ง แทนที่จะพยายามยัดเยียดประสิทธิภาพลงในอุปกรณ์ส่วนบุคคลมากขึ้นเรื่อยๆ โดยมีอุปกรณ์หนึ่งเครื่องต่อพนักงานที่เกี่ยวข้อง และยังไม่มีประสิทธิภาพที่จำเป็น ฟาร์มเซิร์ฟเวอร์เป็นหลักเอาท์ซอร์สพลังการประมวลผล ในกรณีนี้ นั่นหมายถึงการมีเซิร์ฟเวอร์จำนวนมากที่คลัสเตอร์ร่วมกันซึ่งทำงานการประมวลผลจำนวนมากที่พนักงานมอบหมายให้กับเซิร์ฟเวอร์ฟาร์ม จากนั้นงานการประมวลผลจะถูกส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์

คุณสมบัติหลักและข้อดีของเซิร์ฟเวอร์ฟาร์ม

ปัจจัยที่กำหนดของเซิร์ฟเวอร์ฟาร์มคือคุณไม่ได้จำกัดอยู่เพียงอุปกรณ์เดียวที่ทำการประมวลผลอีกต่อไป แต่พลังในการประมวลผลนั้นมาจากเซิร์ฟเวอร์หลายสิบ หลายร้อย หรือแม้แต่หลายพันเครื่อง ซึ่งทั้งหมดจัดกลุ่มเป็นคลัสเตอร์

โดยทั่วไปแล้วเซิร์ฟเวอร์จะอยู่ในห้องเซิร์ฟเวอร์หรือศูนย์ข้อมูล ที่นี่พวกเขาสามารถกำหนดค่าด้วยการเชื่อมต่อความเร็วสูงระหว่างกันและเครือข่ายความเร็วสูงเพื่อรับปริมาณงานที่จะประมวลผลและส่งปริมาณงานที่เสร็จสมบูรณ์กลับมาในเวลาที่เหมาะสม

ด้วยการจัดการประสิทธิภาพที่แท้จริงของเซิร์ฟเวอร์ทั้งหมดอย่างรอบคอบ จะสามารถปรับประสิทธิภาพโดยรวมให้ได้ในราคาที่เหมาะสม โดยทั่วไปแล้วเซิร์ฟเวอร์จะทำงานทุกวันตลอด 24 ชั่วโมง แม้ว่าจะขึ้นอยู่กับปริมาณงาน แต่ก็อาจไม่สามารถทำได้ การวิ่งด้วยประสิทธิภาพสูงสุดตลอดเวลาใช้พลังงานมาก นอกจากนี้ยังหมายถึงต้องการความเย็นมาก และต้องการพลังงานมากขึ้น เซิร์ฟเวอร์ฟาร์มหลายแห่งอาจทำงานต่ำกว่าประสิทธิภาพสูงสุดเพื่อให้ได้อัตราส่วนวัตต์ต่อประสิทธิภาพสูง

ชนิดย่อยและรูปแบบต่างๆ

ในงานพัฒนาโค้ด หลายภาษาจำเป็นต้องคอมไพล์แอปพลิเคชันก่อนจึงจะสามารถรันได้ กระบวนการคอมไพล์นี้ใช้ตัวประมวลผลมาก และในแอปพลิเคชันขนาดใหญ่ อาจใช้เวลาหลายชั่วโมง เซิร์ฟเวอร์ฟาร์มสามารถช่วยลดเวลาในการคอมไพล์โดยให้ประสิทธิภาพมากกว่าที่เป็นไปได้ในคอมพิวเตอร์เครื่องเดียว ฟาร์มเซิร์ฟเวอร์สามารถทำงานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน เพื่อให้นักพัฒนาสามารถจัดคิวกระบวนการคอมไพล์ให้ทำงานข้ามคืนในขณะที่สามารถปิดเครื่องของตัวเองได้ ฟาร์มเซิร์ฟเวอร์ที่ใช้เฉพาะสำหรับการคอมไพล์ซอฟต์แวร์อาจเรียกว่าคอมไพล์ฟาร์ม

ในบทบาทคอมพิวเตอร์กราฟิก เวลาในการแสดงผลมักจะยาวนาน นี่ไม่ใช่ปัญหาใหญ่สำหรับภาพนิ่ง แม้ว่าอาจต้องใช้เวลา การเรนเดอร์วิดีโออาจใช้เวลานาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับภาพยนตร์ระดับโรงภาพยนตร์ ไม่เพียงแต่ฉากจะซับซ้อนอย่างเหลือเชื่อเท่านั้น แต่ยังมีความละเอียดสูง และยังมีฉากอีกมากมาย เนื่องจากจำเป็นต้องใช้เฟรมจำนวนมากต่อวินาที ฟาร์มเซิร์ฟเวอร์ที่ทุ่มเทให้กับงานการแสดงผลอาจเรียกได้ว่าเป็นฟาร์มแสดงผล

เซิร์ฟเวอร์ฟาร์มและซูเปอร์คอมพิวเตอร์มีความแตกต่างกันเล็กน้อย ทั้งสองเป็นชุดเซิร์ฟเวอร์ขนาดใหญ่ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานร่วมกันเพื่อทำงาน ไม่มีการกำหนดความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างทั้งสอง ในอดีต ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ใช้ฮาร์ดแวร์สำหรับวัตถุประสงค์พิเศษ อย่างไรก็ตาม แนวโน้มปัจจุบันของซูเปอร์คอมพิวเตอร์คือการใช้ส่วนประกอบเซิร์ฟเวอร์นอกชั้นวางมากขึ้น

อนาคตที่มืดมน

ฟาร์มเซิร์ฟเวอร์มีราคาแพง พวกเขากำลังหิวโหย ต้องการการระบายความร้อนจำนวนมาก และต้องการโครงสร้างพื้นฐานของศูนย์ข้อมูล ฟาร์มเซิร์ฟเวอร์ยังมีค่าใช้จ่ายสูงในการติดตั้ง โดยมีค่าใช้จ่ายด้านฮาร์ดแวร์ล่วงหน้าสูง ที่แย่ไปกว่านั้นคือพวกเขาต้องเผชิญกับความล้าสมัยเป็นประจำ โดยทั่วไปแล้วจะจัดขึ้นในอุตสาหกรรมศูนย์ข้อมูลระดับไฮเอนด์ที่ศูนย์ข้อมูลอายุ 7 ปีล้าสมัย ภายในเวลาอันสั้นนี้ ปริมาณงานจะเพิ่มขึ้นได้ตามความต้องการด้านประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น

วิธีแก้ปัญหาที่แท้จริงเพียงอย่างเดียวคือนำเสนอโดยไฮเปอร์สเกลเลอร์ Hyperscaler คือบริษัทเทคโนโลยียักษ์ใหญ่อย่าง Google, Amazon และ Microsoft ที่ใหญ่พอที่จะสร้างและดำเนินการศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ได้หลายแห่ง บริษัทเหล่านี้เช่าประสิทธิภาพการประมวลผลของศูนย์ข้อมูลเป็นแพลตฟอร์มคลาวด์ การเข้าถึงนี้มักจะถูกเวอร์ชวลไลซ์

แนวคิดก็คือแทนที่จะจ่ายเงินเพื่อซื้อและใช้งานฮาร์ดแวร์ คุณเพียงแค่เช่าการเข้าถึงสิ่งที่คุณต้องการ – เมื่อคุณต้องการ สิ่งนี้มีปัจจัยที่เป็นมิตรกับงบประมาณประจำปีโดยไม่มีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าที่สูงและเกิดขึ้นซ้ำๆ คุณเพียงแค่จ่ายเงินสำหรับสิ่งที่คุณใช้แทน มีประโยชน์ คุณไม่ จำกัด เฉพาะการตั้งค่าฮาร์ดแวร์อย่างใดอย่างหนึ่งเท่านั้น สมมติว่าคุณมีภาระงานเล็กน้อยและไม่เร่งด่วน ในกรณีนั้น คุณสามารถกำหนดค่าให้รันบนเซิร์ฟเวอร์เสมือนที่เล็กกว่าและถูกกว่าได้ สิ่งนี้ยังไปทางอื่น หากคุณมีโปรเจ็กต์ขนาดใหญ่หรือเร่งด่วน คุณสามารถจ่ายเพิ่มสำหรับอินสแตนซ์เสมือนที่ใหญ่กว่าเพื่อให้มีพลังในการประมวลผลมากขึ้นเพื่อให้เสร็จเร็วขึ้น

บริการคลาวด์มีข้อได้เปรียบที่น่าสนใจหลายประการเหนือเซิร์ฟเวอร์ฟาร์ม ปัญหาที่เป็นไปได้เพียงอย่างเดียวคือค่าใช้จ่าย ซึ่งในฐานะบริการเชิงพาณิชย์อาจสูงกว่าต่อหน่วยของการประมวลผลมากกว่าเซิร์ฟเวอร์ฟาร์มในเครื่อง เป็นที่น่าสังเกตว่า hyperscaler ได้รับประโยชน์จากการประหยัดต่อขนาดซึ่งกรองราคาของพวกเขา

บทสรุป

เซิร์ฟเวอร์ฟาร์มคือชุดของเซิร์ฟเวอร์ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะอยู่ในห้องเซิร์ฟเวอร์หรือศูนย์ข้อมูล ซึ่งงานที่ต้องใช้พลังการประมวลผลจำนวนมากจะถูกกำจัดออกไป ซึ่งให้ประโยชน์หลายประการ รวมถึงประสิทธิภาพสูงและการทำงานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันไม่เว้นวันหยุด บริการคลาวด์จาก hyperscalers เป็นตัวเลือกการแข่งขันหลัก สิ่งเหล่านี้มีประโยชน์ที่น่าสนใจหลายประการ รวมถึงการไม่มีต้นทุนฮาร์ดแวร์ล่วงหน้าและความยืดหยุ่นด้านราคา/ประสิทธิภาพตามงาน