3 Hardware Cablaggio Sistemi

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3 Hardware Cablaggio Sistemi
Cablaggio Sistemi – Hardware
Supponiamo di eseguire un cablaggio in una nuova infrastruttura di rete da zero. Dobbiamo
installare nuovi pc e server, di conseguenza bisogna conoscere alcune nuove specifiche
fondamentali.
SERVER
Innanzitutto dobbiamo avere un idea di cosa sia il server. Le sue priorità fondamentali sono
l’efficienza e l’affidabilità. Dobbiamo ricordarci che sono computer che sono sempre attivi e devono
essere in grado di funzionare anche nel caso in cui vi sia un guasto interno, perché, in caso di reti
centralizzate il suo guasto potrebbe determinare il bloccaggio di un intero sistema di produzione.
CPU
La CPU è il componente fondamentale di un pc. In un server è importante che non abbia
frequenze elevatissime, in quanto si produrrebbe un calore troppo elevato, che in un pc sempre
attivo è pericoloso ai fini dell’affidabilità. Si preferisce utilizzare più core invece di eseguire una
scalata al massimo dei gigahertz. Talvolta, si può utilizzare un server dotato dalle 2 alle 8 cpu,
aumentando la sua fault-tollerance in caso di guasto di uno, o anche solo per avere una maggiore
capacità di calcolo senza ridurre l’affidabilità. Le principali CPU per server sono l’Intel Xeon o
l’AMD Operton. Di seguito sono rappresentate le specifiche di alcuni processori delle famiglie:
Intel Xeon
Cache L3
Fascia server N.Core
Modello
Frequenza(Ghz) Cache L2
(Kb)
(Mb)
E5540
2.5
4x256 (1024) 8
Bassa
4
X5570
2.9
4x256 (1024) 8
Medio-Bassa
4
MP E7450
2.4
3x3000
12
Media
6
(9000)
MP X7460
2.7
3x3000
16
Medio-Alta
6
(9000)
AMD Operton
Modello
Frequenza(Ghz) Cache L2
Cache L3
Fascia
N.Core
(Kb)
(Mb)
server
4130
2.6
4x512 (2048) 6
Bassa
4
8389
2.9
4x512 (2048) 6
Medio-Bassa 4
8439 SE
2.8
6x512 (3072) 6
Media
6
6136
2.4
8x512 (4096) 2x6 (12)
Medio-Alta
8
Sarà compito del candidato dell’esame scegliere la cpu più appropriata per il lavoro da eseguire.
Per gestire una piccola rete di circa 10 pc può essere sufficiente anche lo Xeon E5540, mentre se
il lavoro dovrà essere superiore, abbiamo bisogno di passare a cpu di livello più alto. Dobbiamo
ricordarci di scegliere quello che fa più il caso nostro, perché utilizzano tutti tecnologie costose.
Memoria RAM
La memoria RAM dei server deve essere molto capiente. Stiamo parlando di computer che devono
eseguire lavori molto più grandi dei pc di casa e molte più operazioni, perciò al giorno d’oggi, è
necessario che avere almeno 8 Gb di RAM di tipo DDR3 (con frequenze da 1066 a 1333Mhz). Se
abbiamo bisogno di un server più potente potremmo utilizzarne 16, o fino a 32 o 64Gb se invece
abbiamo bisogno di comandare una rete di computer molto estesa anche a livello geografico.
Memorie di massa
Come anticipato, il server deve essere affidabile e niente è più importante dei dati che esso
contiene. Sono sempre stati utilizzati dischi SCSI, che a differenza dei normali IDE, hanno regimi
di rotazione dei dischi molto più elevati (dai 7200 degli IDE fino ai 16000 degli SCSI), essendo
quindi molto più veloci a leggere e scrivere dati, rendendo rapido tutto il sistema, visto che la
perdita di potenza di un pc è proprio l’hard disk. Con l’avvento dei SATA, specialmente il SATA3
1
(che raggiunge i 6Gb/s) è venuto meno l’utilizzo degli SCSI, eliminando parzialmente l’utilizzo di
questi dischi. Obbligatoriamente ogni server deve avere almeno una configurazione RAID1, con un
disco mirror che copia il principale ogni volta che si esegue un operazione.
Questo può avvenire in un server di fascia bassa, mentre nei server di fasce più alte, viene
utilizzato il RAID5, con almeno 3 dischi, fino a 8, 12 o 16, con capacità unitarie di 1, 2 o 3 TB l’uno,
garantendo un enorme capacità di memorizzazione, all’ordine di qualche decina di TB (Bilioni di
Byte), ma allo stesso tempo con copie sicure dei dati in caso di guasto dei dischi.
Rete, Alimentazione e Ridondanza
Se il server deve essere affidabile in tutti i sensi, allora c’è bisogno di ridondanza. Inutile dire che 2
è meglio di uno, perciò, i server, molto spesso, sono forniti di un secondo alimentatore di
emergenza in caso di guasto del primo, o di un gruppo di continuità, che permette l’utilizzo del
server anche in mancanza di corrente di linea. Anche la rete è importante che sia doppia, perché
in caso di guasto di uno switch o della scheda, si avrebbe un blocco del lavoro. Inoltre, spesso si
preferisce mettere due server addetti alla stessa funzione, come ulteriore sicurezza della continuità
del lavoro. E’ importante anche ricordare che su un server una scheda grafica dedicata e un audio
ad alta definizione sono inutili, sia per il lavoro che devono svolgere, sia perché spesso vengono
montati in posti dove addirittura sono privi di monitor e tastiera, controllati da postazioni remote.
Sistema Operativo
Questa è una scelta dolente per ciò che andremo a utilizzare nel nostro cablaggio. Scegliendo un
sistema operativo Windows Server avremo dei vantaggi utilizzando workstation Windows, mentre
se utilizzeremo server Linux, sarebbe meglio utilizzare workstation Linux. E’ comunque possibile
utilizzare Linux e al suo interno più macchine virtuali con Windows, creando più “server virtuali” e
garantendo una grande compatibilità con entrambi i sistemi. La facilità d’uso e la grande flessibilità
di Windows, sono messe comunque a rischio dalla sicurezza che, seppur molto superiore a quella
dei sistemi Windows per PC standard, è sempre presente. E’ obbligatorio usare un software
antivirus e antispyweare su questi sistemi.
L’ultima versione è Windows Server 2008 R2 Service Pack1 (che rappresenta praticamente
Windows 7 SP1 in versione server), ed è soltanto per CPU a 64bit (praticamente tutte le cpu per
server). Il costo della licenza, varia da versione a versione di Windows Server (Standard,
WebServer, DataCenter, Enterprise), partendo da circa 400€ fino a 2000€ per la versione che
consente l’uso dei terminali di tipo WBT (la versione Enterprise Terminal Server). Se utilizziamo
Linux abbiamo molte distribuzioni, tra cui Fedora e Ubuntu, che però spesso, seppur più sicure, si
presentano un po’ ostiche sotto alcuni punti di vista e talvolta sono addirittura prive di interfaccia
grafica.
Assemblaggi predefiniti
A seguito, nella tabella avrete degli assemblaggi fatti su misura per diverse fasce di lavoro.
Utilizzo Server
CPU
RAM
HDD
OS Windows
Config. RAID
(Gb)
(Gb)
Server di base
Xeon
8
2x2TB
WinSvr08 Standard RAID 1
(Database, Dominio)
E5540
Dominio, Database,
Xeon
16
4x2TB
WinSvr08 Standard RAID 5
Datacenter, VPN
X5570
Dominio, Database,
Xeon
32
8x3TB
WinSvr08
RAID 5
Datacenter, Terminal,
X7460
Enterprise
VPN, Rete centralizzata
2
PC
I PC che utilizzeremo per i nostri cablaggi, saranno solitamente nuovi e di fascia bassa. Questo
perché nella maggior parte dei casi (salvo dove dovremmo lavorare con grafica o eseguire grandi
calcoli matematici) un “piccolo” dual core con qualche gb di ram. Dobbiamo ricordare che spesso,
sono anch’essi pc che devono rimanere accesi e quindi, se hanno potenze troppo elevate possono
essere fastidiosi per il rumore delle ventole o avere una bassa affidabilità.
CPU
Le cpu attuali per PC sono le Intel Sandy Bridge (i3, i5 o i7) o le AMD Athlon / Phenom / A / FX.
Tutte le CPU attuali sono a 64 bit e consiglio vivamente di utilizzare sistemi operativi dello stesso
tipo, utilizzando al massimo la potenza del pc. Le CPU Intel i3 e gli AMD Sempron, rappresentano
la fascia più bassa ma sono comunque sufficientemente potenti e non hanno differenze abissali
con l’i5 dual core e l’Atlhlon X2. Nella maggior parte dei casi è sufficiente impiegare CPU di questo
livello. Di seguito vi sono alcuni esempi di prodotti presenti sul mercato dei 2 principali produttori di
CPU con architettura compatibile x86-64:
i3 2330E
Intel Sandy Bridge
Frequenza(Ghz) Cache
N.Core
L3(Mb)
2.2
3
2
Fascia
mercato
Bassa
i3 2100T
2.5
3
2
Medio-Bassa
i5 2390T
2.7 (3.5)
3
2
Media
i5 2400
3.1 (3.4)
6
4
Medio-Alta
i7 3770
3.4 (3.9)
8
4
Elevata
Modello
GPU
GMA HD
3000
GMA HD
2000
GMA HD
2000
GMA HD
3000
GMA HD
4000
AMD
Frequenza(Ghz) Cache
N.Core
Fascia
GPU
L3(Mb)
mercato
Sempron 145 2.8
1
2
Bassa
MB
Athlon X2-240 2.8
2
2
Medio-Bassa
MB
PhenomX23.3
6
2
Media
MB
560
A6 3600
2.4
4
4
Medio-Alta
HD 6530D
FX 6100
3.3 (3.9)
8
6
Elevata
NA
I valori delle frequenze tra parentesi sono quelli della modalità turbo, ovvero quando la cpu è al
massimo.
MB indica che la cpu è gestita dal chipset della motherboard. NA invece l’impossibilità di eseguire
una grafica dedicata su quella cpu.
Modello
RAM
La RAM dei nostri pc dovrà essere di almeno 2Gb e appartenenti allo standard DDR3 (con
frequenza 1333Mhz). Questo perché è il quantitativo sufficiente per un sistema operativo a 64 bit
nell’ uso di applicazioni di base. Lo standard attuale prevede 4Gb di RAM, che sono comunque
tanti per applicazioni di base. Se avessimo bisogno di un pc di fascia più alta, per esempio per
lavorare con grafica o con molti programmi pesanti, potremmo scegliere di utilizzarne 6 o addrittura
8 Gb, ma solo se sono veramente necessari in quanto Windows 7 a 64 bit ad esempio, con aperte
applicazioni come Internet, Posta e Office arriva difficilmente a raggiungere i 3Gb. Nei sistemi con
3
2Gb o meno di RAM possiamo impiegare anche Windows a 32 bit, che consuma praticamente
metà della memoria, ma è piu delicato sotto il punto di vista della sicurezza.
Grafica
Ribadendo il nostro concetto di pc “basilare” utilizzeremo le schede grafiche integrate nel caso in
cui non avessimo bisogno di potenza. Le CPU Intel e AMD, provvedono a gestire loro stessi la
grafica, anche dalle loro CPU di fascia bassa, come ad esempio l’ i3, che equipaggia la GPU Intel
HD 2000, che è comunque in grado di riprodurre filmati in HD e giochi recenti in bassa qualità. Se
abbiamo bisogno di potenze superiori dovremmo scegliere una scheda grafica (o addirittura 2, con
le tecnologie NVDIA SLI e ATI CrossFire) dedicata, come le GPU Nvidia o ATI. Dividiamo quindi le
schede grafiche in dedicate ed integrate. Di seguito vi sono alcuni esempi di grafiche integrate e
dedicate. E’ altamente consigliato non installare grafiche dedicate quando non ve n’è necessità
(ovvero esecuzione di programmi grafici come montaggi video o Autocad).
Marca
Modello GPU
Memoria grafica
Unità
Fascia di mercato
elaborazione
Intel
HD 2000
Utilizzo RAM
6
Bassa
Princ.
Intel
HD 3000
Utilizzo RAM
12
Bassa
Princ.
Intel
HD 4000
Utilizzo RAM
16
Medio-Bassa
Princ.
AMD
HD 6530D
Utilizzo RAM
?
Medio-Bassa
Princ.
NVIDIA
Quadro 2000
1Gb GDDR5
192
Medio-Alta
NVIDIA
Quadro 4000
2Gb GDDR5
256
Alta
Le schede integrate nella cpu, utilizzano la memoria RAM fisica del pc, scegliendo dal bios una
quantità minima e tramite Windows viene automaticamente stabilita la quantità massima da
utilizzare. Inoltre le schede integrate non possono essere seprarate dalla CPU.
Importante è anche la scelta del monitor, che sarebbe meglio se interfacciato con HDMI e
multimediale con casse integrate. In postazioni di lavoro è meglio scegliere un monitor da 21.5’’, in
modo tale da lavorare con ergonomia. Si può scegliere in caso di necessità, di utilizzare 2 monitor
in contemporanea con desktop esteso. In questo caso è preferibile la scelta di una scheda grafica
dedicata, anche di fascia bassa, perché spesso le integrate hanno una sola uscita per un unico
monitor.
Memorie di massa
La memoria di massa dei nostri pc sarà l’hard disk. Sono in commercio anche memorie a stato
solido (SSD), che sono molto più veloci e non hanno parti meccaniche, ma sono ancora troppo
costose. Gli hard disk in commercio vanno dai 250Gb ai 3TB (3000Gb), spetta a noi decidere in
base alle nostre esigenze di spazio scegliere quello più adeguato. Bisogna ricordare che un
installazione di Windows con qualche programma di base richiede meno di 30Gb, quindi se non
abbiamo grandi programmi o grandi dati potremmo scegliere pure hard disk da pochi gb. Lo
standard attuale è il SATA3, che raggiunge i 6Gb/s con i dischi da 7200 giri al minuto. Questa
nuova tecnologia è molto flessibile e permette la creazione di RAID 0 e 1 anche su normali pc,
soluzione utile se abbiamo una grande mole di dati da salvaguardare.
Altre interfacce e dispositivi
Ormai, le attuali schede madri integrano audio, video e rete. Viene meno la necessità di acquistare
quindi componenti a parte, di conseguenza abbiamo pochi problemi dovuti alla scelta di questi
dispositivi. Potremmo forse avere un occhio di riguardo sugli alimentatori: se non abbiamo montato
schede grafiche o CPU potenti, possiamo scegliere quelli da 250-300W, risparmiando molta
energia rispetto ad un 600-700W.
4
Sistema Operativo
Importante è anche la scelta del sistema operativo. Innanzitutto, escludiamo i Mac a priori. Se non
abbiamo bisogno di programmi grafici specifici o di applicazioni che risultano migliori su Mac, è
preferibile non utilizzarli, in quanto sono molto più costosi e richiedono l’utilizzo di un server Mac
che difficilmente viene utilizzato. Pertanto rimane Linux, con le sue varie distribuzioni, una buona
alternativa a Windows, perché gratuito, anche se, proprio perché un open source è poco
supportato da molti programmi, e soprattutto, cosa molto importante, alcune schede grafiche o vari
componenti particolari di pc di fascia più alta non sono supportati dal sistema in modo autonomo,
ma considerando che è un sistema gratuito per postazioni di lavoro in cui non bisogna fare lavori
particolari può essere tranquillamente usato. Bisogna sicuramente però valutare Windows. Alla
sua ultima versione, Windows 7 (che in realtà è 6.1), ha raggiunto un ottima stabilità e leggerezza,
senza perdere la compatibilità con i programmi che hanno fatto di Windows il sistema operativo più
utilizzato di sempre. La scelta quindi deve essere fatta con cautela, valutando i software che
dovremmo utilizzare, scegliendo quindi il sistema più adatto alle nostre esigenze. Bisogna
ricordare che ogni licenza di Windows 7 Home Premium 64bit OEM costa poco più di 100€, mentre
per il Professional arriviamo ai 200.
Assemblaggi predefiniti
A seguito, nella tabella avrete degli assemblaggi fatti su misura per diverse fasce di lavoro.
Utilizzo PC
CPU
RAM
HDD
Grafica
Fascia
(Gb)
(Gb)
Internet, Office,
I3
2
250
Integrata HD
Bassa
Database
2330E
2000
Grafica di base
A6
4
500
Integrata HD
Media
3600
6530
Grafica avanzata,
I7 3770 8
2000
NVIDIA Quadro
Alta
Montaggio video
4000
©2012 Simone Berti.
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