سرور فیزیکی (Bare Metal) چیست؟ راهنمای جامع

امروزه، کسب‌وکارها و افراد به دنبال بهبود عملکرد، امنیت و کنترل بیشتر بر روی راه‌حل‌های میزبانی خود هستند. در این زمینه، سرور فیزیکی (bare metal) به عنوان یک گزینه برتر برای بارهای کاری سنگین شناخته شده و به عنوان استاندارد طلایی در صنعت IT مطرح است. خواه در حال اجرای برنامه‌های پیچیده، مدیریت حجم عظیمی از داده‌ها یا صرفاً جستجوی کنترل بیشتر باشید، درک مفهوم سرور فیزیکی و نحوه عملکرد آن بسیار مهم است.

در این مقاله، به بررسی سرور فیزیکی و مزایای آن خواهیم پرداخت. همچنین، به دلایل انتخاب این راه‌حل برای نیازهای شما نیز می‌پردازیم.

سرور فیزیکی (Bare Metal) چیست؟

Bare metal یک سرور فیزیکی اختصاصی است که به یک کاربر یا سازمان اختصاص داده می‌شود و هیچ گونه اشتراکی با سایر کاربران ندارد. بر خلاف سرورهای مجازی که چندین کاربر منابع را به اشتراک می‌گذارند، سرورهای فیزیکی دسترسی کامل به سخت‌افزار را ارائه می‌دهند تا کنترل و سفارشی‌سازی کامل را تضمین کنند.

این سرورها بدون هیچ لایه‌ای از مجازی‌سازی اجرا می‌شوند و دسترسی مستقیم به CPU، RAM و ذخیره‌سازی را تضمین می‌کنند. بنابراین، آن‌ها به دلیل عملکرد، قابلیت اطمینان و امنیت شناخته شده‌اند. سرورهای فیزیکی یا هایپروایزرهای فیزیکی برای هر سازمانی که نیاز به اجرای برنامه‌های پردازش‌محور، کار با مجموعه داده‌های بزرگ یا پیکربندی‌های خاصی برای برآورده کردن نیازهای برنامه‌های خاص دارد، راه‌حل ایده‌آلی خواهند بود.

سخت‌افزار فیزیکی

• اجزای اختصاصی: منابع مورد نیاز سرور فیزیکی به صورت مستقل و با استفاده از اجزای فیزیکی مستقل مانند CPU، RAM، ذخیره‌سازی و رابط‌های شبکه تأمین می‌شوند. این منابع با هیچ کاربر دیگری به اشتراک گذاشته نمی‌شوند و عملکرد و قابلیت اطمینان را بهبود می‌بخشند.
• سخت‌افزار قابل پیکربندی: کاربران می‌توانند تنظیمات سخت‌افزاری مورد نظر خود، از جمله نوع پردازنده، مقدار حافظه و ذخیره‌سازی را انتخاب کنند و بدین ترتیب عملکرد بهینه را برای نیازهای کاری خود به دست آورند.
• مشخصات فنی پیشرفته: سرورهای فیزیکی با اجزای پر‌کارایی، از جمله پردازنده‌های چند هسته‌ای، SSDها و شبکه‌های پرسرعت ارائه می‌شوند که حداکثر عملکرد خروجی را برای وظایف پرمصرف منابع تضمین می‌کنند.
• بدون سربار مجازی‌سازی: به دلیل عدم وجود لایه مجازی‌سازی، کاربر دسترسی مستقیم به سخت‌افزار دارد و می‌تواند از تمام منابع بدون تأخیر و کاهش عملکرد استفاده کند.

منابع اختصاصی

سرور فیزیکی، دسترسی انحصاری به تمام منابع سخت‌افزاری را فراهم می‌کند که با هیچ کاربر دیگری به اشتراک گذاشته نمی‌شود. این امر بر عملکرد سرور شما تأثیری نمی‌گذارد. به این معنی که منابع سرور، مانند CPU، حافظه، ذخیره‌سازی و ظرفیت شبکه، کاملاً متعلق به شما هستند. در مقابل، در یک محیط مجازی، این منابع بین بسیاری از کاربران به اشتراک گذاشته می‌شوند.

نتیجه این است که با داشتن تمام منابع اختصاصی، عملکرد کلی بهبود می‌یابد و مشکلات ناشی از تأثیر فعالیت‌های سایر کاربران بر عملکرد سرور شما از بین می‌رود. این محیط برای برنامه‌های پرمصرف منابع مانند پایگاه‌های داده بزرگ، پلتفرم‌های بازی یا وب‌سایت‌های پر بازدید، که در آن‌ها عملکرد و قابلیت اطمینان قابل اعتماد تفاوت بین موفقیت و شکست است، کاملاً قابل استفاده خواهد بود.

محیط تک‌مستأجره (Single-Tenant)

در یک سرور فیزیکی (single-tenanted)، محیط تک‌مستأجره است و سرور از کل زیرساخت فیزیکی که در آن قرار دارد، برای یک سازمان یا فرد استفاده می‌کند. این امر مزایای متعددی از جمله بهبود حریم خصوصی داده‌ها را به همراه دارد، زیرا هیچ کاربر دیگری به سخت‌افزار دسترسی ندارد و احتمال دسترسی غیرمجاز یا نقض داده‌ها کاهش می‌یابد.

در محیط تک‌مستأجره، پیکربندی سرور می‌تواند به طور کامل سفارشی‌سازی و کنترل شود تا با نیازهای خاص مطابقت داشته باشد. از آنجایی که هیچ منبعی به اشتراک گذاشته نمی‌شود، عملکرد قابل پیش‌بینی و پایدار است. این امر سرورهای فیزیکی را برای کسب‌وکارهایی با بارهای کاری حیاتی یا پرفورمنس بالا ایده‌آل می‌کند.

انعطاف‌پذیری سفارشی‌سازی

سفارشی‌سازی سخت‌افزار

سرورهای فیزیکی با طیف گسترده‌ای از سفارشی‌سازی‌های سخت‌افزاری ارائه می‌شوند. بر اساس نیازهای بار کاری، می‌توان سرورهایی با انواع پردازنده، اندازه حافظه، انواع ذخیره‌سازی و رابط‌های شبکه خاص را انتخاب کرد. این به سازمان‌ها کمک می‌کند تا سرور را برای برنامه‌هایی که به عملکرد بالا یا پیکربندی تخصصی نیاز دارند، پیکربندی کنند تا حداکثر کارایی را تضمین کنند. بنابراین، انتخاب اجزای سخت‌افزاری مناسب برای نیازهای بالاتر از حد معمول، به کسب‌وکارها امکان می‌دهد تا نیازهای سرور خود را برای کاربردهای مختلف مانند پردازش داده‌های بزرگ، یادگیری ماشین و وب‌سایت‌های پر بازدید بهینه کنند.

کنترل نرم‌افزاری

علاوه بر سخت‌افزار، سرورهای فیزیکی به کاربران امکان کنترل کامل محیط‌های نرم‌افزاری را می‌دهند. کاربران می‌توانند هر سیستم‌عامل، نرم‌افزار یا برنامه‌ای را بدون محدودیت‌های محیط‌های میزبانی اشتراکی یا مجازی نصب کنند. برای کسانی که به دنبال یک گزینه مجازی با انعطاف‌پذیری مشابه هستند، بررسی میزبانی VPS توصیه می‌شود که محیط‌های نرم‌افزاری قابل سفارشی‌سازی با منابع اختصاصی را نیز ارائه می‌دهد.

مزایای عملکردی

سرورهای فیزیکی (Bare Metal) به دلیل عدم وجود لایه مجازی‌سازی، به عنوان سرورهایی با عملکرد بالا شناخته می‌شوند. بدون هیچ‌گونه سربار مجازی‌سازی، کاربران دسترسی مستقیم به تمامی منابع سخت‌افزاری سرور را داشته و در نتیجه، پردازش سریع‌تر با تأخیر کمتر را تجربه می‌کنند. بنابراین، این سرورها برای کاربردهای پرمصرف منابع، از جمله پایگاه‌های داده‌ی بزرگ، وب‌اپلیکیشن‌های پر بار، یا وظایف محاسباتی پیچیده مانند هوش مصنوعی، یادگیری ماشین، و تحلیل داده، بسیار مناسب هستند. از آنجایی که هیچ‌گونه اشتراک‌گذاری منابعی صورت نمی‌گیرد، امکان کاهش عملکرد ناشی از فعالیت‌های کاربران دیگر وجود ندارد. این امر، عملکرد قابل پیش‌بینی را حتی در شرایط بار کاری سنگین یا ترافیک پیک تضمین می‌کند.

مزایای امنیتی

سرورهای فیزیکی (Bare Metal) به دلیل عدم اشتراک‌گذاری با سایر مشتریان، از امنیت بالاتری برخوردار هستند. ماهیت تک‌مستأجری آن‌ها، کاهش خطر رخدادهای امنیتی یا آسیب‌پذیری‌هایی که در محیط‌های چندمستأجری یافت می‌شوند را به همراه دارد. کنترل کامل بر سرور، به کاربران اجازه می‌دهد تا اقدامات امنیتی خود را، مانند دیواره‌های آتش وب‌اپلیکیشن (WAF)، رمزنگاری، سیستم‌های تشخیص نفوذ، و بسیاری از ویژگی‌های مورد نیاز برای چنین نیازهای خاصی، اتخاذ کنند.

سرورهای فیزیکی همچنین برای رعایت مقررات بسیار مفید هستند. بسیاری از سختگیرانه‌ترین استانداردهای صنعتی، مانند HIPAA یا PCI DSS، به راحتی قابل پیاده‌سازی هستند، زیرا داده‌های حساس روی سرور در حالت سکون قرار دارند. این امر، سرورهای فیزیکی را برای کسب‌وکارهایی که با داده‌های محرمانه بسیار حساس سر و کار دارند یا کاربردهای حیاتی را اجرا می‌کنند، ایده‌آل می‌سازد.

عدم وجود لایه مجازی‌سازی

• دسترسی مستقیم به سخت‌افزار: سرورهای فیزیکی (Bare Metal) دسترسی مستقیم به سخت‌افزار فیزیکی را فراهم می‌کنند. برخلاف محیط‌های مجازی‌سازی که در آن‌ها هایپروایزر چندین ماشین مجازی را مدیریت می‌کند، منابع به طور کارآمد در پردازش استفاده شده و فرآیندها سریع‌تر می‌شوند.
• تأخیر کمتر: بدون مجازی‌سازی، تأخیر کمتر بوده و در نتیجه، پاسخگویی سریع‌تر است. سرورهای فیزیکی برای وظایف حساس به عملکرد یا کاربردهای بلادرنگ مناسب هستند.
• استفاده بهتر از منابع: منابع نیازی به تقسیم بین کاربران یا ماشین‌های مجازی مختلف ندارند. به این ترتیب، تمام پردازنده، حافظه و ذخیره‌سازی کاملاً در اختیار یک مستأجر واحد قرار می‌گیرد.
• کنترل کامل: برخلاف یک پلتفرم مجازی‌سازی، کاربران کنترل کاملی بر پیکربندی و مدیریت سرور دارند.

سناریوهای مورد استفاده

سرورهای فیزیکی (Bare Metal) برای سازمان‌هایی که به عملکرد بالا، امنیت و کنترل نیاز دارند، بسیار مناسب هستند. آن‌ها به طور مؤثری در پایگاه‌های داده بزرگ که عملکرد بالا و پیوسته با دسترسی سریع به داده‌ها ضروری است، مورد استفاده قرار می‌گیرند. این سرورها همچنین می‌توانند کاربردهای پرمصرف منابع مانند یادگیری ماشین، هوش مصنوعی و تحلیل داده‌های بزرگ را ارائه دهند، زیرا آن‌ها به قدرت پردازش بالایی نیاز دارند.

سرورهای فیزیکی همچنین برای پلتفرم‌های بازی، که در آن‌ها تأخیر کم و خدمات بدون وقفه اهمیت زیادی دارد، مناسب هستند. علاوه بر این، کسب‌وکارهایی با وب‌سایت‌ها یا فروشگاه‌های آنلاین پر ترافیک، مانند آن‌هایی که از میزبانی تجارت الکترونیک استفاده می‌کنند، می‌توانند به شدت از عملکرد و قابلیت اطمینان ارائه شده توسط سرورهای فیزیکی بهره‌مند شوند.

گزینه‌های مقیاس‌پذیری

• مقیاس‌پذیری عمودی: سرورهای فیزیکی از مقیاس‌پذیری عمودی از طریق ارتقاء سخت‌افزار، مانند افزایش تعداد هسته‌های پردازنده، رم یا ذخیره‌سازی، برای پاسخگویی به تقاضای عملکرد رو به رشد بدون نیاز به ارتقاء به سرور دیگر، پشتیبانی می‌کنند.
• مقیاس‌پذیری افقی: کاربران می‌توانند برای کاربردهایی که به منابع توزیع‌شده بیشتری نیاز دارند، سرورهای فیزیکی بیشتری را به زیرساخت اضافه کنند. این امر ظرفیت کامل و توزیع بار کاری را بر روی بیش از یک سرور فراهم می‌کند.
• تعادل بار: اگر کاربرد به چندین سرور فیزیکی اختصاص داده شده باشد، ترازکننده‌های بار می‌توانند ترافیک ورودی را توزیع کنند. این کار به طور یکنواخت انجام می‌شود و از ایجاد نقاط داغ که در آن‌ها عملکرد کلی سیستم ممکن است به دلیل تقاضای سرور کاهش یابد، جلوگیری می‌کند.
• یکپارچه‌سازی با ابر هیبرید (Hybrid Cloud Integration): سرورهای فیزیکی می‌توانند با محیط‌های ابری برای مقیاس‌پذیری انعطاف‌پذیر و درخواستی یکپارچه شوند. همه این کارها در حالی انجام می‌شود که عملکرد بالا و منابع اختصاصی حفظ می‌شوند.

نتیجه‌گیری

سرورهای فیزیکی (Bare Metal) بالاترین سطح عملکرد، کنترل و امنیت را برای کسب‌وکارهایی با نیازهای کاری بالا یا تخصصی ارائه می‌دهند. معماری این نوع سرورها شامل سخت‌افزار اختصاصی است که در آن اشتراک‌گذاری منابع حذف می‌شود و عملکرد پایدار را تضمین می‌کند. سفاره‌سازی کامل سخت‌افزار و نرم‌افزار در این سرورها به سازمان‌ها امکان می‌دهد تا برای کاربردهای خاص بهینه‌سازی کنند.

مجموعه‌ای از گزینه‌های مقیاس‌پذیر به کسب‌وکارها اجازه می‌دهد تا بدون از دست دادن عملکرد، مقیاس شوند. خواه در حال اجرای کاربردهای داده‌محور، مدیریت پایگاه‌های داده گسترده از طریق مراکز داده، یا رسیدگی به اطلاعات حساس باشید، سرور فیزیکی به‌عنوان یک راه‌حل قدرتمند و قابل‌اعتماد عمل می‌کند.

سوالات متداول