Máy trạm (Workstation) vs Máy chủ (Server): Khi nào cần nâng cấp ?

Máy trạm (Workstation) là gì?

Máy trạm từng được định nghĩa là các căn phòng hoặc trạm làm việc nơi mọi người vận hành các máy tính to lớn trước đây. Ngày nay, máy trạm chỉ dùng để chỉ các máy tính để bàn cao cấp hơn có thể xử lý khối lượng công việc nặng nề được đóng gói trong kiểu dáng PC truyền thống.

Máy trạm có nhiều ứng dụng khác nhau yêu cầu máy tính mạnh mẽ để xử lý các tác vụ như các ứng dụng sáng tạo như chỉnh sửa ảnh và video, thiết kế đồ họa, thiết kế 3D, kết xuất, v.v. Chúng cũng có thể được sử dụng cho các tác vụ cấp doanh nghiệp như xử lý cơ sở dữ liệu SQL quy mô lớn hoặc các file Excel dày đặc để phân tích thị trường. Và bài toán lớn nhất trong số đó là phát triển và xây dựng các ứng dụng Trí tuệ nhân tạo và đào tạo các mô hình Học sâu cho những ứng dụng tiên tiến như lái xe tự động hoặc nhận dạng hình ảnh.

Máy trạm có thể có nhiều bộ xử lý khác nhau; CPU máy trạm hàng đầu như AMD Threadripper hoặc Intel Core X-Series là một trong những giải pháp CPU đơn phổ biến nhất. Một số máy trạm hỗ trợ cả bộ vi xử lý CPU Intel Xeon và AMD EPYC kép cấp máy chủ để có sức mạnh lớn hơn nhiều.

RAM trên các máy trạm này thay đổi đáng kể tùy theo ứng dụng với các tùy chọn mang RAM từ 64GB đến 256GB hoặc thậm chí lên đến 4TB. Tin hay không tùy bạn, máy tính để bàn chơi game hiện đại thường chạy chỉ với khoảng 16GB RAM.

Một máy trạm cao cấp có thể còn khủng hơn, tuy bề ngoài trông giống như bất kỳ máy tính để bàn nào khác, nhưng bên trong chứa các linh kiện ở một đẳng cấp khác so với máy tính phổ thông; 2 CPU, 16 thanh RAM với tổng cộng 256GB bộ nhớ và tối đa 4 GPU cấp chuyên nghiệp được lắp trong một khung máy. Một máy trạm cũng có thể được thiết kế thành một bộ khung gắn được trên rack dành cho các doanh nghiệp, thu hẹp khoảng cách giữa máy trạm và máy chủ.

Trong một số trường hợp, một máy trạm có thể được sử dụng như một máy chủ, vậy tại sao cần phải xem xét đến một máy chủ ?

Máy chủ (Server) là gì?

Trong khi máy trạm được định nghĩa kỹ hơn, các máy chủ lại là một thuật ngữ rộng trong không gian của chiếc máy tính hiện đại. Bất kỳ chiếc PC nào cũng có thể được phân loại là máy chủ miễn là nó đang chạy một phần mềm cụ thể và được sử dụng cho một mục đích cụ thể. Máy chủ là hệ thống máy tính chạy phần mềm chuyên dụng cung cấp tài nguyên để cung cấp dữ liệu, dịch vụ hoặc các chương trình ra mạng công cộng hoặc mạng riêng của các người dùng được cấp quyền.

Máy chủ không phải là máy tính hoạt động hàng ngày khi bạn làm việc, mà thay vào đó, nó được thiết kế để hoạt động 24 giờ một ngày, 7 ngày một tuần. Máy chủ chỉ có rất ít hoặc hầu như không có thời gian chết (downtime) dành cho việc cập nhật và bảo trì hệ thống. Máy chủ và các thành phần của nó được xây dựng để chạy cả ngày lẫn đêm không nghỉ để người dùng có thể truy cập dữ liệu của nó bất cứ lúc nào và từ bất cứ nơi đâu.

Máy chủ chuyên dụng có các ứng dụng cấp doanh nghiệp khác với các máy trạm với các tùy chọn để chạy máy ảo, hợp nhất các container, điện toán thị giác và tính toán khoa học, bảo mật nâng cao và máy chủ dữ liệu. Các ứng dụng phổ biến nhất là điện toán thị giác và tính toán khoa học, Trung tâm Dữ liệu và Bộ nhớ dùng chung, cũng như bảo mật máy chủ.

Trong khi các máy trạm được coi là mạnh mẽ, các máy chủ ở một cấp độ hoàn toàn khác. Chạy nhiều CPU là một thực tế phổ biến, và có các hệ thống có hỗ trợ lên đến 8 GPU, nhiều terabyte bộ nhớ và rất nhiều dung lượng lưu trữ. Một số nhà sản xuất GPU đã phát triển kiểu form factor GPU chuyên dụng cho các máy chủ cho phép kết nối liên thông cao hơn. Máy chủ có thể trông giống như hộp chữ nhật dài nhưng thiết kế của chúng được tối ưu hóa để làm mát áp suất dương lớn với quạt quay ở tốc độ cực cao. Các máy chủ này rất ồn và không chịu hy sinh bất cứ thứ gì để phải giảm hiệu suất.

Cần nhớ rằng người dùng cấp doanh nghiệp không chỉ cài đặt 1 đơn vị (Unit) máy chủ duy nhất mà thay vào đó là hàng chục hoặc thậm chí hàng trăm units. Điều này nghe có vẻ khó tin với người dùng thông thường; một hệ thống máy chủ đã vượt quá đầu ra của một máy trạm, nhưng còn có thể lắp dày đặc với số lượng rất nhiều? Tin hay không tùy bạn, toàn bộ các phòng máy dành riêng cho máy chủ đều phổ biến ở các doanh nghiệp ở quy mô trung bình trở lên. Các hệ thống này có thể tiêu tốn hàng nghìn watt để chạy và rất ồn, nóng và dày đặc các CPU.

Máy trạm hoặc máy chủ – Khi nào tôi nên nâng cấp?

Máy trạm là lựa chọn tuyệt vời cho những người dùng đơn lẻ muốn phát triển các dự án của riêng họ. Việc đào tạo các mô hình AI đơn giản, chạy mô phỏng hoặc kết xuất mô hình 3D đều có thể được thực hiện một cách dễ dàng. Tuy nhiên, khi làm việc với một nhóm, mọi thứ có thể trở nên phức tạp khi mọi người đều có máy trạm riêng. Việc có một máy chủ có thể giúp giảm bớt các vấn đề của các hệ thống riêng biệt và tạo ra một hệ thống lưu trữ mạng cho phép chia sẻ quyền truy cập vào các file dự án lớn với các thành viên trong nhóm trong một công ty.

Truy cập từ xa vào máy chủ có thể cho phép các doanh nghiệp ngày du lịch truy cập các file ngày trên đường đi. Cấu trúc mạnh mẽ của máy chủ và các biện pháp an toàn được bổ sung có nghĩa là nó có thể chạy cả ngày lẫn đêm thay vì các máy trạm nhanh chóng bị hư hỏng do lạm dụng kéo dài.

Hãy xem xét trường hợp một máy trạm trợ giúp như một máy chủ file tạm thời cho một nhóm nhỏ. Doanh nghiệp đã chạy máy chủ file cục bộ trên một máy tính để bàn cũ với Core i5, dung lượng lưu trữ tốt, RAM 16 GB và cổng Ethernet. Nó không nhanh lắm, nhưng nó đủ tốt. Khi đội ngũ đã phát triển lên nhưng vẫn cần cắt giảm chi phí, công ty đã quyết định sử dụng chiếc máy trạm PC của mình để chạy máy chủ file.

Đó là một cách tốt để cắt giảm chi phí; máy trạm hoạt động bình thường ngay cả khi mọi người cần làm công việc khác trên máy. Nhưng ngay cả các máy trạm cũng có giới hạn của chúng; khi nhóm mở rộng máy trạm phải chịu trách nhiệm kép. Độ tin cậy sẽ giảm dần và các khó khăn kỹ thuật sẽ phát sinh như phần mềm máy chủ bị tắt/không bao giờ được khởi chạy hoặc máy bị treo cứ mỗi giờ trong ngày.

Những tình huống như thế này là không thể chấp nhận được đối với doanh nghiệp đang tìm kiếm sự tin cậy. Vì họ đã có một máy trạm cho các nhiệm vụ thích hợp cho máy trạm, nên một máy chủ là một khoản đầu tư khôn ngoan hơn để hỗ trợ tính chất nhiều nhóm người dùng (tenant) trong công việc kinh doanh của họ. Các máy chủ này có thể được mở rộng hơn nữa trong tương lai để bổ sung thêm dung lượng lưu trữ hoặc xử lý hoặc bất kỳ thứ gì khác mà doanh nghiệp có thể cần.

Một ví dụ khác là một freelancer developer đã khá thành công. Việc nâng cấp máy trạm sẽ là điều không cần phải bàn cãi khi mới bắt đầu kinh doanh, nhưng khả năng làm việc on-site với khách hàng trong khi có quyền truy cập từ xa vào một máy tính mạnh mẽ để thực hiện tất cả các công việc nặng nhọc sẽ tốt hơn nhiều. Các nhà phát triển có thể xem xét một máy chủ đám mây dùng chung như Digital Ocean, Linode hoặc AWS, nhưng một số muốn sở hữu phần cứng của riêng họ.

Việc mua một máy chủ và thuê không gian tại các trung tâm dữ liệu là một giải pháp hoàn hảo cho những người mới bắt đầu. Việc có một máy chủ chuyên dụng cũng giúp bạn dễ dàng chia sẻ mọi công việc đang thực hiện với khách hàng. Vì hầu hết sức mạnh tính toán đều ở một vị trí từ xa nên developer có thể làm việc trên bất kỳ thứ gì bằng thiết bị đầu cuối như iPad, máy tính bảng Surface, MacBook hoặc máy tính xách tay Windows.

Các khu vực màu xám

Có lẽ những tình huống đó quá dễ dàng và rõ ràng trắng đen. Còn những lúc câu trả lời ít rõ ràng hơn thì sao? Một công ty đang phát triển đang tìm cách biện minh cho chi phí của một máy chủ so với một máy trạm. Sau đó là gì?

Có nhiều quy tắc phổ biến khác nhau để bạn đi theo, chẳng hạn như “máy chủ chỉ có thể xử lý X số lượng người dùng / khách truy cập đồng thời trên mỗi core”. Đó là những ước tính chung, nhưng cách hiệu quả nhất để tìm ra điều này là xem xét hoàn cảnh thực tế. Hiện tại mỗi khách truy cập hoặc người dùng yêu cầu bao nhiêu tài nguyên máy tính để truy cập vào ứng dụng máy chủ? Để hiểu chi tiết hơn, hãy thử nghiên cứu về “Lập kế hoạch năng lực” và “Phân tích chi phí giao dịch” cho các máy chủ.

Những phương pháp này là tốt, nhưng không hoàn hảo vì các phần cứng khác nhau sẽ thực hiện cùng một nhiệm vụ khác nhau. Tuy nhiên, hiểu được các tài nguyên thực tế cần sử dụng sẽ cung cấp dữ liệu chuẩn hơn dựa trên việc sử dụng thực tế của bạn.

Nói chung, nếu công ty đang phát triển và cần nguồn dữ liệu kết nối mạng chính như máy chủ file nội bộ, email và lưu trữ website, thì máy chủ là một khoản đầu tư tuyệt vời. Đối với những người muốn đào tạo mô hình học sâu và chạy các xử lý và phân tích khoa học chuyên sâu, máy chủ gần như là điều bắt buộc.

Mặc dù có thể khó khăn hơn để biện minh cho chi phí của một máy chủ so với máy trạm, nhưng điều quan trọng là phải thừa nhận rằng các máy trạm hoạt động như máy chủ là một giải pháp thay thế, không phải là một giải pháp lâu dài. Khi doanh nghiệp phát triển, máy chủ và trung tâm dữ liệu là điều tất yếu. Khi cần nâng cấp lên máy chủ có nhiều loại phần cứng chất lượng để đáp ứng mọi tình huống ứng dụng.