سرورها جزء پایههای اصلی زیرساختهای دیجیتال به شمار میآیند. کارهایی مثل پردازش اطلاعات، مدیریت منابع و اجرای نرم افزارها، به بخشهای درونی سرور وابسته هستند. یکی از مهم ترین این بخشها، مادربرد یا همان برد اصلی سرور است. این قطعه مرکزی، در اتصال بخشهایی مثل پردازنده، رم و کارتهای افزایشی بسیار نقش مهمی دارد. اگر ساختار مادربرد نادیده گرفته شود یا ویژگیهای آن به درستی بررسی نشود، ممکن است کل سیستم عملکرد درستی نداشته باشد.
آشنایی دقیق با مادربرد سرور، انتخاب مدل مناسب برای نیازهای خاص و رعایت نکات لازم هنگام خرید، اهمیت زیادی دارد. همچنین نگهداری درست از این قطعه میتواند عمر سرور را بالا ببرد و از اختلالات احتمالی جلوگیری کند.
مادربرد سرور چیست؟
مادربرد سرور بخش مرکزی سیستم به شمار میرود که ارتباط بین اجزای سخت افزاری از همین قسمت عبور میکند. اطلاعات میان قطعات مختلف از مسیر این برد جا به جا میشوند و هر بخشی برای عملکرد خود به آن متکی است. برخی پردازندهها مانند سری Xeon از شرکت اینتل، روی سوکتهایی نصب میشوند که مستقیما روی مادربرد قرار دارند. این پردازندهها برای انجام کارهای سنگین و پردازشهای سریع طراحی شده اند و عملکرد بالایی دارند.
در کنار آن، بخشهایی برای نصب حافظه رم قرار دارد که میتواند شامل مدلهای RDIMM،LRDIMM یا نسلهای جدیدتر باشد. این نوع حافظه باعث افزایش سرعت پردازش اطلاعات میشود و عملکرد سیستم را روان تر میکند.
در ساختار این برد، چیپستی قرار دارد که مسئول هماهنگی میان اطلاعات ورودی، خروجی و دیگر کارتهای اضافه شده است. این قطعه میان اجزای مختلف ارتباط برقرار میکند و کمک میکند تا کارکرد سرور دچار مشکل نشود.
کاربرد مادربرد برای سرور
مادربرد سرور همان بخشی است که قطعات مختلف را به هم متصل میکند. در سیستمهای عادی این اتصال ممکن است فقط به عملکرد ساده محدود شود، اما در سرورها، موضوع متفاوت است. چون این دستگاهها باید بی وقفه روشن بمانند و کوچک ترین اختلال در عملکردشان ممکن است باعث بروز مشکلات جدی برای یک شرکت یا مجموعه شود.
به همین دلیل، این قطعه باید در شرایط دشوار عملکرد پایداری داشته باشد. تحمل گرمای زیاد، اجرای مداوم بدون خطا و هماهنگی میان قطعات مختلف از جمله ویژگیهایی است که باید در نظر گرفته شود. بخش کنترل کننده روی مادربرد، امکان ارتباط با تعداد زیادی هارد و ذخیره ساز پرسرعت را فراهم میکند. این ارتباط از طریق کانکتورهای خاص برقرار میشود.
در برخی مدلها، لازم است چند پردازنده به طور همزمان روی برد نصب شوند. برای این منظور، سوکتهای جداگانه ای روی برد تعبیه شده اند تا امکان پردازش بیشتر فراهم شود. این ویژگیها باعث میشود وظیفه این قطعه پیچیده تر شود، اما هدف اصلی آن، ایجاد هماهنگی میان قطعات مختلف برای پاسخگویی به نیازهای متنوع در محیطهای کاری سنگین است.
انواع مادربرد سرور
مادربرد سرور (Motherboard) را میتوان از جنبههای مختلف دسته بندی کرد. هر سازمان یا محیط کاری، یکسری اولویتها و نیازمندیهای فنی دارد که براساس آن، مدلهای مختلف مادربرد سرور قابل انتخاب هستند. در ادامه، برخی رده بندیهای رایج آورده شده است:
1) تعداد پردازنده پشتیبانی شده
– تک پردازنده (Single-Processor): این مدلها تنها از یک سوکت پردازنده پشتیبانی میکنند و بیشتر برای محیط های کوچک یا کاربردهای کم ترافیک مناسب اند.
– دو پردازنده (Dual-Processor): این دسته از مادربردهای سرور، دو سوکت را روی برد دارند و در نتیجه میتوان دو پردازنده قدرتمند را نصب کرد. موارد استفاده چنین بردهایی در پردازشهای سنگین، مجازی سازی و شرکتهای متوسط تا بزرگ است.
– چند پردازنده (Multi-Processor): این گروه، که شامل مادربردهای دارای چهار سوکت یا بیشتر است، بیشتر در مراکز اطلاعات بزرگ و محیط هایی که عملیات علمی یا تحلیلهای پیچیده انجام میدهند، استفاده میشود.
2) نوع سوکت پردازنده
– سوکتهای اینتل: مانند LGA 2011، LGA 1151، LGA 3647، LGA 1700 و… که هرکدام برای سریهای مختلف پردازنده اینتل ساخته شده اند.
– سوکتهای ای ام دی: همانند SP3 برای سری رایزن یا EPYC که در سرورهای کاربردی و محیط های پردازش سنگین استفاده میشود.
3) فرم فاکتور
ATX -: اندازه استاندارد و رایجی که در سرورهای ایستاده و نُه رَک (Tower) عرضه میشود.
E-ATX -یا Extended ATX: بردی بزرگ تر که اسلاتها و چیپستهای بیشتری دارد. اغلب برای سرورهای قدرتمند یا سیستمهای رک شده (Rackmount) پیش بینی میگردد.
– مدلهای سفارشی سازگار با رک: برخی مادربردها فرم فاکتورهای مخصوصی دارند که برای سرورهای رکمونت تولید شده اند.
4) نوع چیپست
– شرکت اینتل و ای ام دی چیپستهای مخصوص سرور منتشر میکنند که امکان پشتیبانی از رمهای ECC، حجم بالای حافظه، مدیریت از راه دور و درگاههای اضافی را میدهند. برای اینتل، چیپستهای سری C621، C622 یا C629 و… مثال زدنی هستند و ای ام دی نیز چیپستهایی مثل SR56X0 را در برخی محصولاتش دارد.
5) پشتیبانی از حافظه رم
– رمهای ECC: امکان تشخیص و تصحیح خطاهای حافظه را دارند.
– رمهای Registered (RDIMM) یا Load Reduced (LRDIMM): باعث مدیریت بهتر حجم بالای رم در سرورها میشوند.
6) نوع و تعداد اسلاتهای توسعه
– مادربردهای سرور ممکن است چندین اسلات PCIe برای کارتهای شبکه پیشرفته، کارتهای گرافیک مخصوص پردازش موازی یا کارتهای RAID داشته باشند.
پیش از خرید، توجه به هدف و نیاز کاری مهم است. اگر حجم کار بالا باشد، مادربرد Dual یا Multi-Processor ارزش بررسی دارد. اگر آن مرکز در جست و جوی یک سیستم کم ترافیک جهت فایل سرور ساده است، گزینه Single-Processor شاید کافی باشد. علاوه بر آن، امکانات مدیریتی، کنترل از راه دور و فرمت برد نیز باید با محیط سرور سازگار باشد تا راندمان افزایش پیدا کند.
مادربردهای سرور با مادربردهای معمولی چه تفاوتی دارند؟
مادربردی که در سرور استفاده میشود، تفاوتهای زیادی با نمونههایی دارد که در سیستمهای خانگی یا دسکتاپ دیده میشود. در یک سرور، حجم کار بسیار بالا بوده و دستگاه باید به طور مداوم فعال بماند. به همین دلیل، قطعه ای که قرار است این حجم اطلاعات و عملکرد را مدیریت کند، باید بسیار مقاوم تر و پیشرفته تر ساخته شود.
یکی از تفاوتها این است که مادربرد سرور اغلب بیش از یک سوکت پردازنده دارد. همچنین، تعداد زیادی اسلات رم روی آن وجود دارد تا بتواند حافظه مورد نیاز را بهتر پشتیبانی کند. ویژگیهای مدیریتی هم در این بردها جایگاه مهمی دارند. برای نمونه، در برخی مدلها از فناوریهایی مثل IPMI یا iLO برای نظارت و کنترل از راه دور استفاده میشود.
همچنین، قطعات داخلی باید در برابر دمای بالا مقاومت داشته باشند و سیستم خنک کنندگی هم طوری ساخته شود که در فشارهای طولانی، عملکرد دستگاه دچار افت نشود. بنابراین اگرچه یک مادربرد خانگی برای استفادههای روزمره مناسب است، اما برای محیط هایی که نیاز به عملکرد دائمی دارند، این نوع انتخاب نمیتواند پاسخگو باشد.
ویژگی های بهترین مادربرد سرور
بهترین مادربردی که می توانید برای سرور خود تهیه کنید باید ویژگی های زیر را داشته باشد:
استقامت بالا در شرایط سخت
یک مادربرد سرور در دیتاسنترها یا فضاهایی کار میکند که گرد وغبار، گرمای زیاد و احتمال نوسان جریان برق وجود دارد. پس باید قطعات با کیفیتی در آن به کار رفته باشد تا به آسانی از کار نیفتد. مسیرهای انتقال حرارت، فنهای مناسب و هیت سینکهای حرفه ای برای چیپست، همه در این مورد اهمیت دارند.
پشتیبانی از رمهای پرظرفیت
اغلب در سرورها، حجم بالایی از رم مثل 256 گیگابایت یا حتی بیشتر استفاده میگردد. مادربرد سرور حرفه ای باید شیار کافی برای ماژولهای متعدد رم داشته باشد و با رمهای ECC یا Registered سازگار باشد. فرکانس رم نیز مهم است تا سرعت پردازش اطلاعات کاهش پیدا نکند.
پشتیبانی از پردازندههای پیشرفته
پردازندههای سری زئون اینتل و یا EPYC ای ام دی در سرور کاربرد فراوانی دارند. مادربرد باید سازگار باشد و بخش VRM (ماژول تنظیم ولتاژ) مناسبی داشته باشد تا بتواند پردازنده را هنگام فشار کاری بالا حمایت کند.
وجود اسلاتهای توسعه کافی
در بسیاری از سرورها، کارتهای شبکه پرسرعت یا کارتهای مخصوص مدیریت ذخیره سازی مانند RAID نصب میشوند. برای این کار، مادربرد باید جایگاههای کافی برای نصب این قطعات داشته باشد. اسلاتهایی که روی این برد قرار میگیرند از نوع PCIe هستند و در مدلهای حرفه ای، معمولا چندین جایگاه x16 در نظر گرفته میشود. وجود این اسلاتها باعث میشود بتوان چند کارت مختلف را به طور همزمان به سیستم اضافه کرد؛ بدون اینکه مشکلی در عملکرد ایجاد شود.
کانکتورهای ذخیره سازی متعدد
تعداد زیاد هارد دیسک یا SSD در فضای سرور متداول است. پس مادربردی مناسب این کار است که کانکتورهای SATA یا SAS یا درگاههای NVMe (M.2) را به شکل مطلوبی در اختیار مدیران قرار دهد تا توسعه فضای ذخیره سازی آسان شود.
پورتهای شبکه سریع
در محیط سرور برای بهبود ترافیک اطلاعات، کارتهای شبکه چند پورتی یا درگاههای 10 گیگابیتی به بالا کاربرد دارند. برخی مادربردهای سرور، کارت شبکههای داخلی با سرعتهای ۱ گیگابیت، ۱۰ گیگابیت و حتی ۲۵ گیگابیت را به صورت پیش فرض پشتیبانی میکنند. این مزیت بزرگی است، زیرا بدون کارت جداگانه هم میتوان ترافیک سنگین شبکه را مدیریت کرد.
طراحی معماری برق رسانی قوی
به سبب پردازشهای شبانه روزی و حجم کاری بالا، VRM و خازنها و چوکهای مادربرد سرور باید قوی باشند تا همواره ولتاژ پایدار به پردازنده و رم برسد. افت برق حتی به میزان کم، ممکن است از ثبات سرور بکاهد.
سازگاری با استانداردهای رکمونت
مادربردی که مناسب سرور باشد، باید در رکهای استاندارد به راحتی جای بگیرد و مسیر کابل کشی و تهویه را آسان کند. برای همین است که فرم فاکتور eATX یا SSI CEB در بسیاری دیتاسنترها متداول شده است.
همخوانی با نرم افزارهای مدیریتی
مادربردهای مخصوص سرور تنظیمات گسترده تری نسبت به مدلهای معمولی دارند و از سیستمهای بروزتری مثل BIOS یا UEFI بهره میبرند که امکانات زیادی را برای تنظیم دقیق بخشهای مختلف سخت افزار در اختیار کاربر قرار میدهند. وجود پنل مدیریتی تحت وب نیز باعث میشود مدیر شبکه راحت تر به بخشهای مورد نیاز دسترسی پیدا کند و برخی از وظایف خود را سریعتر انجام دهد.
نکات مهم برای خرید مادربرد مناسب
پیش از خرید مادربرد سرور، بررسی چند نکته مهم باعث میشود انتخاب بهتری داشته باشید. هر قطعه باید با نیاز کاری شما هماهنگ باشد تا در آینده مشکلی به وجود نیاید. نکاتی که هنگام انتخاب مادربرد سرور باید در نظر گرفته شوند:
– پیش از هر چیز، مدل پردازنده مشخص شود. برای نمونه، پردازندههای زئون نسلهای مختلفی دارند و هرکدام تنها روی سوکت خاصی نصب میشوند. پردازندههای EPYC از برند AMD هم سوکت متفاوت دارند. پس بهتر است سازگاری دقیق بین برد و پردازنده بررسی شود.
– اگر سیستم برای محیط های بزرگ در نظر گرفته شده، باید مادربردی انتخاب شود که شیار رم زیادی داشته باشد. بعضی بردها تا ۱۲ یا حتی ۲۴ جایگاه رم دارند که امکان نصب حافظه بالا را فراهم میکنند.
– چیپست باید بتواند حجم زیادی از اطلاعات را پردازش کند و سرعت ارتباط میان قطعات را حفظ کند. بعضی مدلها به صورت درونی قابلیتهایی مثل RAID یا کنترلر شبکه پیشرفته دارند.
– اگر قرار است کارتهایی مثل کارت شبکه یا کارت گرافیک به سیستم اضافه شوند، باید مادربردی انتخاب شود که اسلاتهای کافی برای این کار داشته باشد.
– ابعاد مادربرد باید دقیقا با فضایی که در اختیار دارید هماهنگ باشد. نه آنقدر بزرگ باشد که در رک جا نشود و نه آنقدر کوچک که پاسخگوی نیازهای سیستم نباشد.
– استفاده از قطعات الکترونیکی مقاوم مثل خازنهای جامد باعث میشود مادربرد در طول زمان کمتر دچار آسیب شود.
– بهتر است هزینهها طبق اولویت پروژه در نظر گرفته شوند. لازم نیست گران ترین گزینه را انتخاب کنید، اما نباید بردی تهیه شود که خیلی زود نیاز به تعویض پیدا کند.
– برخی شرکتها نسخههای جدید BIOS منتشر میکنند که باعث میشود مادربرد در آینده هم بتواند با رم و پردازندههای تازه تر هماهنگ شود.
برای جلوگیری از خرابی مادربرد سرور چه کار کنیم؟
خرابی مادربرد سرور ممکن است عملکرد کل سیستم را مختل کند. برای جلوگیری از این مشکل، رسیدگی منظم و رعایت چند نکته اهمیت دارد. یکی از نکات مهم، جریان داشتن هوا و پاکیزه نگه داشتن محیط از گرد وغبار است. فنها و دریچههای هوا باید تمیز باشند تا دمای قطعاتی مثل چیپست و پردازنده از حد معمول بیشتر نشود. در کنار این، منبع تغذیه ای که برق پایدار به دستگاه برساند، نقش مهمی در سلامت مادربرد دارد. استفاده از تجهیزات جانبی مانند UPS یا محافظ ولتاژ نیز میتواند جلوی آسیب ناشی از نوسانهای برقی را بگیرد.
بازبینی دوره ای قطعات، پاک سازی فضای داخلی سرور و بررسی کابلها، باعث میشود اتصالات در جای خود بمانند و مشکلی در ارتباط بین قطعات ایجاد نشود. همچنین لازم است که نسخههای Firmware و BIOS مادربرد همواره به روز باشند تا از مشکلات احتمالی بین سخت افزار و نرم افزار جلوگیری شود. اگر یکی از بخشهای مادربرد دچار مشکل شد، بهتر است در سریع ترین زمان ممکن برای تعمیر یا تعویض آن اقدام شود تا آسیب به سایر قسمتها سرایت نکند.
تنظیمات خنک کننده برای دوام مادربرد در کارهای سنگین
یکی از مسائل مهم در اداره سروری که به صورت مداوم زیر فشار کاری قرار میگیرد، کنترل دمای قطعات است. پردازنده، حافظه و سایر اجزا هنگام پردازش شدید، گرمای زیادی تولید میکنند که میتواند باعث ناپایداری و اختلال شود. برای پایین آوردن حرارت اضافی، آنچه اهمیت دارد به کارگیری سیستم تهویه مناسباست. ابتدا، کیس سرور باید به دریچهها و فنهای ورودی و خروجی قدرتمند مجهز شود تا هوای خنک وارد و جریان گرم خارج گردد. فنهای رَک یا فنهای مجزای خنک کننده نیز در کاهش درجه حرارت مهم است.
مرتب بودن کابلها و پاک بودن فضای داخلی سرور، باعث میشود هوا راحت تر درون کیس جریان پیدا کند. به همین دلیل، تمیز کردن دوره ای کیس و تنظیم دقیق سیمها از کارهایی است که نباید نادیده گرفته شود. یکی دیگر از روشهایی که به کاهش دمای پردازنده کمک میکند، استفاده از خمیر حرارتی مرغوب میان پردازنده و هیت سینک است؛ این ماده باعث میشود گرما سریع تر از سطح پردازنده منتقل شود.
در برخی شرایط که پردازشها بسیار سنگین هستند، استفاده از سیستم خنک کننده مایع میتواند راه حل موثرتری باشد؛ چرا که این نوع سیستم، گرما را با سرعت بیشتری از محیط داخلی خارج میکند و باعث میشود عملکرد سرور در طول زمان افت نکند. همچنین، نرم افزارهایی وجود دارند که وضعیت دمای قطعات را لحظه به لحظه بررسی میکنند و اگر حرارت از حد مجاز بالاتر رفت، هشدار میدهند تا مشکل سریع تر بررسی شود.
خرید محصولات سرور از مستر اچ پی
خریدارانی که نیاز به تجهیزات سروری دارند، میتوانند در مستر اچ پی برای خرید سرور HP و دیگر محصولات را اقدام کنند. همچنین قطعاتی نظیر مادربرد سرور، پردازندههای مخصوص و حافظههای سروری نیز در مستر اچ پی ارائه میشوند. برای پروژههای بزرگ نیز، امکان بررسی دقیق تر کانفیگ و هماهنگی با کارشناسان این فروشگاه وجود دارد.
جمع بندی
مادربرد سرور مرکز اتصال سایر قطعات سرور مانند پردازنده، رم، کارت شبکه و ذخیره سازهاست. هرچه طراحی آن قوی تر و هماهنگی اجزای آن بهتر باشد، عملکرد کلی سرور نیز بهبود پیدا میکند. مواردی مانند نوع سوکت پردازنده، تعداد اسلاتهای رم، و قابلیتهای مدیریتی از راه دور، همگی در انتخاب مادربرد تاثیرگذار هستند و میتوانند روی سرعت و پایداری سیستم اثر بگذارند. پیش از خرید مادربرد سرور، بهتر است شرایط کاری، میزان بودجه و نیازهای نرم افزاری به دقت بررسی شوند. نگهداری صحیح از جمله خنک ماندن مادربرد و بررسی منظم دمای آن، نیز تاثیر زیادی در جلوگیری از آسیبهای ناگهانی سرور شما دارد.
سوالات متداول
- چطور بفهمیم یک مادربرد سرور می تواند دو پردازنده را همزمان مدیریت کند؟
در مشخصات فنی مادربرد سرور حتما به تعداد سوکتهای قابل پشتیبانی اشاره میشود. اگر عبارت Dual Processor یا Multi-Processor ذکر شده باشد یعنی کاربر میتواند چند cpu را سوار کند. همچنین از عکس مادربرد یا دفترچه راهنما هم میتوان فهمید. - آیا میتوان مادربرد سرور را برای یک سیستم خانگی به کار گرفت؟
مادربرد سرور معمولا هزینه بالاتری دارد و امکاناتی روی آن تعبیه شده که برای استفادههای خانگی چندان کاربردی نیستند. همچنین، اندازه آن ممکن است در کیسهای خانگی جای نگیرد. - برای چه پروژههایی نیاز به مادربرد سرور چهار سوکت است؟
این نوع مادربردها قابلیت پشتیبانی از بیش از دو پردازنده را دارند و به همین دلیل، توانایی اجرای حجم بالایی از پردازشهای همزمان را فراهم میکنند. در پروژههای تحقیقاتی پیچیده یا تحلیلهای سنگین اطلاعات، استفاده از این سخت افزارها بیشتر رایج است. - چطور میتوان دما و سلامت مادربرد سرور را همیشه بررسی کرد؟
بسیاری از مادربردهای سرور دارای چیپهای مخصوص نظارت هستند. این چیپها اطلاعات مهمی مانند دمای چیپست، سرعت فنها و ولتاژها را از طریق واسطههای تحت وب یا ابزارهای نرم افزاری که تولید کننده ارائه میکند، گزارش میدهند. همچنین میتوان از سیستم مدیریت از راه دور مانند iLO یا IPMI سود برد تا بدون حضور فیزیکی همه چیز بررسی شود.