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ラックマウント型サーバーのチェックポイント#2
前回に続いてラックマウント型サーバーのチェックポイントについて見ていくことにしましょう。
1Uサイズのラックマウントサーバーの場合、「業界標準」という規格制限があるため、性能や拡張性が制限されます。ラックに収める（マウント）という制限から、ラックマウントサーバーではいくつか押さえておきたいポイントがあります。
［本体冷却用空気取り入れ口の位置］
1Uなどのラックマウント型サーバーの場合、ラックマウントすると機械本体の上下が他の機械に塞がれてしまう可能性があるため、本体冷却用の空気取り入れ口は本体前面若しくは背面にあることがほとんどです。しかし、全面（又は背面）の空気取り入れ口だけでは十分な冷却効果が得られない場合、本体上面に空気取り入れ口を設けている機械もあります。
このようなタイプのラックマウント型サーバーの場合、隙間なくマウントしてしまうと上面の取り入れ口が機能せずに十分な冷却効果が得られない可能性もあります。サーバー本体の温度上昇は、熱暴走や故障の原因になりますので、空気取り入れ口の位置を確認しておくことがポイントになります。
［本体機械の重さ］
ラックに新たなサーバーをマウントする場合、総重量もポイントになります。ラック自体のマウント可能な「最大重量」やラックの倒壊防止策を確認しておくことが重要です。
［冷却ファンの稼働音］
ラックマウントサーバーの場合、小型の冷却ファンで十分な冷却効果を出すためにかなり高回転でファンを回します。そのため冷却ファンの稼動音は非常に大きくなる傾向にあります。
1Uサーバーの騒音対策
前回、1Uサーバーの熱対策についてご紹介しました。ラックマウント型の1Uサーバーは熱対策が欠かせないということで、冷却ファンの効率的な設置が大切なのですが、ここで新たな問題が発生します。
冷却ファンを複数取り付けたり、高速で回転させて冷却効果を高めると、ファンによる騒音が大きくなってしまうのです。
1Uサーバーによる大規模サーバー構築をデータセンターなどの騒音対策・温度対策の施された場所で設置する場合には、あまり問題になりません。しかし、オフィス内にサーバー設置する場合、個人宅でラックマウント型サーバーを考える場合には、この冷却ファンによる騒音が大きな障害となります。
特に最近のCPUは高性能化が進み年々消費電力が増えており、比例して発熱も大きくなっています。そのため、CPUには冷却能力が高い高回転のファンが装着されますが、回転数が高くなるとファン自体が発する音の他にも、空気が排気口から排出される際に発生する風切り音も大きくなります。
［防音ラックの使用］
防音ラックや静音ラックと呼ばれる製品を使用することによって騒音対策することが出来ます。うるさいサーバーのファン音などを遮音するサイレンサー構造が採用されており、静かなオフィス環境を実現することが出来ます。しかし、騒音を閉じ込めることと、ケース内の換気を良くすることは基本的に相反することなので注意が必要です。
基本的に冷却効果と防音対策はトレードオフの関係にあり、あちらを立てればこちらが立たず、こちらを立てればあちらが立たずという関係なのです。
1Uサーバーの熱対策
省スペース設計の1Uサーバーやブレードタイプのサーバーは、サーバー集約という観点からは効率的に作られています。しかし、こうしたラックマウント型のサーバーをサーバーラックに納める場合には、サーバーラックの性能をしっかり評価しておかないと痛い目にあう可能性があります。
例えば、1Uサーバーでは1つのラックに多くのサーバーを組み込むことが可能ですが、これは同時にラック内の温度が急上昇する可能性が高いことを意味します。サーバーの温度上昇は故障の大きな原因になりますし、サーバーの集積度が上がることで、多数のサーバーを接続するケーブル処理の効率化も必要となります。
サーバーの構成部品の中で最も発熱するのはCPUですが、現在一般的なのはファンを使ってCPUに風を吹き付けて冷却する強制空冷方式です。最近では空気よりも熱容量の大きい水を使った水冷方式のサーバーも登場しています。水冷方式は、CPUに水が循環しているヘッドを接触させてCPUから熱を奪った後、その水を外部ラジエータで放散させる方法です。
1Uタイプのサーバーの場合には、サーバー自体にファンを搭載しているタイプとサーバーラックにファンユニットを取り付けて冷却するタイプがあります。さらに、サーバー内部では熱に弱いパーツを前面に配置して冷却効率を上げる改善が図られています。
このようにサーバー集約と熱対策は切っても切れない関係なのですが、CPUが本来持つ能力を最大に使い切るためにも、熱対策は今後も重要課題となっています。
『1U』のおさらい
ラックマウントサーバーとは、日本語に直すと『棚（ラック）に設置（マウント）できるサーバー』ということです。これで大体のイメージは持っていただけると思いますが、『1U（わんゆー）』というのは少し難しいかもしれません。
そこで今回はこの『1U』について簡単にまとめていきましょう。
『1U（わんゆー）』とは、ラックマウントサーバーの機器のサイズを表す単位です。1Uの”U”は「Unit（ユニット）」の略で、1区画を表します。ラックマウントサーバーにおける、1Uは米国電子工業会（EIA）が規定している高さ1.75インチ（4.45cm）の幅19インチ（48.26cm）の大きさのサーバーを指します。
サーバーを収容する棚（ラック）は、米国電子工業会（EIA）によって規格化された幅19インチ、高さ1.75インチを一区画とする19インチラックを用いる慣例があります。このサイズのことを「U（ユニット）」と呼び、1Uサーバーは、ちょうどこの大きさになるよう設計されたサーバー用コンピュータのことです。
大規模サーバー群を構築する場合、ラック（棚）にいくつもサーバーを収容出来るラックマウントサーバーが適しています。そのため、ラック単位で場所が資するデータセンターは省スペースを実現出来るラックマウントサーバーを使用する場合がほとんどです。
より省スペース設計のブレードタイプと言われる縦置きのサーバーもありますが、高価なため大規模な専用サーバーを必要とする企業ユース以外ではあまり費用対効果がいいとはいえません。
1Uラックにマウントできる周辺機器アレコレ
1Uラックにマウント（設置）できるサーバー以外の周辺機器がけっこうあるのでご紹介しておきましょう。
1Uラックにマウントできるので、サーバーと合わせてコンパクトに収納出来るのがメリット。業務用に使用する際にも個人ユースでも、1Uラックにまとめてマウントできるので便利なことこの上なしです。
［HP1Uラックマウント型キーボード］
HP（ヒューレット・パッカード）の次世代のラックマウント型キーボードです。フルサイズのタッチパッド付きキーボードで、背後にはコンソールスイッチをマウントするスペースを備えた1Uフォームファクタのコンパクトなモデルです。工具の不要なレールが採用されているため、取り付けも簡単なのが特徴です。
この1Uラックマウント型キーボードには、3ボタンタッチパッド、4個のスクロールキー、Windowsショートカットキーがついており、キーボード/マウスの接続にはPS2とUSBのいずれかを使用可能です。キーボードの正面にはUSBパススルー用のUSBポートを備え、仮想メディア機能付コンソールスイッチにも対応。
［DELL1U液晶ドロワーラックマウントキーボード/モニター］
1Uラックにマウントするためのレールが付いていてそのまま取り付け可能。
［TASCAM業務用CDプレーヤー］
19インチ・ラックマウント1UサイズのCDプレーヤーです。
ご紹介した意外にも1Uラックにマウントできる周辺機器がたくさんありますので、1Uラックにまとめてマウントしたいという方はイロイロと探してみると良いかもしれませんね。
ラックマウントの注意点#3
1Uタイプのラックマウント型サーバーは、まとめて設置できるのがメリットですが、集中させやすいために様々な問題も発生します。1Uタイプのサーバーの注意点を今回もご紹介して行きます。
＜消費電力＞
1Uサーバーは高性能なのに比例して消費電力も大きくなる傾向にあります。供給電源容量がギリギリの場合、負荷が上昇したとたんに挙動が不安定になるなど障害を発生しがちです。事前にラック全体の消費電力を確認しておきましょう。
＜KVM（キーボード、ビデオ、マウス）切替器との互換性＞
1U型のラックマウントサーバーでは、KVM（キーボード、ビデオ、マウス）切替器を利用するケースが多くなります。事前にサーバーおよびキーボードなどとKVM切替器との互換性を確認しておきましょう。
＜メンテナンスとセキュリティの両立＞
不具合が起きた際や故障時など、部品の交換が容易なようにメンテナンス性が高い1Uのようなラックマウント型を選択するのも重要です。データセンターなどでは、狭い場所でメンテナンスを行うため、ラックにマウントした状態でメモリやHDDの交換が簡単に出来るように工夫されているものを選びましょう。
さらに、セキュリティ面も重要です。できればUSBポートなどを含む前面部分は、鍵が掛けられるフロント・パネルなどで保護されている方がベターです。
＜管理モニタ機能＞
プロセッサの温度や冷却ファンの回転数、HDDの書き込み／読み出しエラーなど、ハードウェアの障害をモニタ可能な管理モニタ機能があると便利です。
ラックマウントタイプの注意点
ラックマウントタイプのサーバの注意点を幾つかご紹介しましょう。
ラックマウント型サーバでは、ラックに収めることから本体サイズの制限があります。ラックの規格は標準化されており、ほとんどのサーバ・ラックがこの規格に準拠しています。ラックマウント型サーバの高さを示す「1U」や「2U」というのも、「ラックのこの高さに入る」という意味です。
サーバをラックに取り付ける際、幅については、あまり問題になりませんが、高さには注意が必要です。特に1Uや2Uサイズの薄型サーバの中には、高さがギリギリのためラック内に隙間なく搭載できない場合があります。
また、取り付け用のネジ穴にも注意が必要です。ユニバーサル・ピッチとワイド・ピッチの2種類のネジ位置が定められているため、サーバの取付金具によっては、ラック側とのピッチが合わないケースもあります。
もう一つ本体サイズで気を付けたいのが、サーバの奥行きです。幅と高さ（1Uや2Uなど）については、業界標準があるものの、奥行きについては明確な規格がありません。特に、最近ではサーバの高性能化・高機能化に伴い奥行きが長くなる傾向にあります。昔の平均的なラックマウント型サーバと比較して、最近のサーバは数センチも長くなっているようです。昔のラックに現在のラックマウント型サーバを搭載すると、最悪の場合、ラック背面の壁などにサーバが当たってしまう可能性があります。
壁に触れないまでも、以前のラックに搭載した場合、背面の作業スペースやケーブル配線のためのスペースが小さくなってしまいますので、サーバ購入前に奥行きの長さは確認しておきたいものです。
「1U」とは？
ラックマウントサーバー（1U）の機械を表す単位が「1U（わんゆー）」などと云われるサイズです。
この場合の「U」は「unit（ユニット）」の略で、1区画を表します。ラックマウントサーバーにおける、1Uは米国電子工業会（EIA）が規定した、高さが1.75インチ（4.45cm）の19インチ（48.26cm）の大きさのサーバーを指します。
薄型のコンピュータを収容する棚（ラック）は、米国電子工業会（EIA）によって規格化された幅19インチ、高さ1.75インチを一区画とする19インチラックを用いる慣例があります。このサイズのことを「U（ユニット）」と呼び、1Uサーバーは、ちょうどこの大きさになるよう設計されたコンピュータです。
サーバーを何台も必要とする大規模サーバーを構築する場合、ラックに次々とコンピュータを重ねていけばいいのでラックの単位で場所貸しするデータ・センターの収容スペースを効率的に利用できるというメリットがあります。サーバー販売会社では、サーバースペースを貸し出すサービスをやっている場合が多いのですが、サーバーを設置するスペースを効率的に利用する意味でも、ラックマウント型を利用することが多いようです。
似たタイプのサーバーにブレードタイプと言われる縦置きのサーバーもありますが、特長はより省スペースでサーバー設置が可能なこと。しかし、大規模な専用サーバーを必要とする企業ユース以外ではあまり費用対効果がいいとはいえません。
ラックマウントサーバーって？
「ラックマウントサーバー（1U）」って言葉、聞いたことありますか？
1Uサーバーとも云われるサーバーのこと。サーバーの機械を指しますが、ラックマウントサーバー（1U）以外にも、タワーサーバーとか、ブレードサーバーなんていうのもあります。
ラックマウントとか、タワーというのはサーバーの機械の形状を現しています。例えば、タワー型のサーバーというのは、デスクトップパソコンの本体のような形で、ブレードサーバーというのは縦型の薄い機械を本棚に入れるような形です。ラックマウントサーバー（1U）というのは、薄い横置きのサーバーです。
サーバーは、その機能については大きな差はありません。データやファイルを保存していて、クライアントの要求に従ってデータを返信する機械です。しかし、形は上記のようにいくつかあって、それぞれ特長があります。タワー型サーバーは、少し大きめですが、値段は比較的安価で個人向けの商品に多くなっています。逆に、ブレードサーバーというのは、省スペースで大きさも小さいため、大規模専用サーバーを構築する場合に選ばれます。値段は高めなので、個人ユースで使用されることは少ないようです。
ラックマウントサーバー（1U）はちょうどその中間に位置する形で、タワー型サーバーよりも省スペースだけど、ブレードサーバーほど高額ではないという特長があります。ラックに重ねて置いていけるので、サーバー増築にも適しており、個人ユースから企業ユースの専用サーバーまで汎用性の高いサーバーがラックマウントサーバー（1U）だというわけです。