رف IPC

أنواع أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف

أجهزة الكمبيوتر الصناعية القابلة للتركيب على الرفوف، المعروفة أيضًا باسم أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف، مُصمّمة لتناسب أنظمة الرفوف من أجل إعدادات منظمة وفعّالة من حيث المساحة. تُحاط هذه أجهزة الكمبيوتر بهيكل يتطابق مع أبعاد رفوف الخوادم القياسية. تُعدّ أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف مثالية للبيئات التي تتطلب إيواء أجهزة كمبيوتر متعددة في منطقة محدودة، مثل غرف الخوادم أو مراكز تشغيل الشبكات.

تتوفر أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف بمجموعة متنوعة من الأنواع، صُممت كل منها لتلبية احتياجات ومتطلبات محددة.

• جهاز كمبيوتر صناعي مُركّب على الرفوف 1U: يُعدّ جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف 1U جهاز كمبيوتر صناعي مُدمج مُصمّم ليتناسب مع مساحة 1U في رف الخادم. نظرًا لأن جهاز الكمبيوتر يمكن أن يكون موجودًا داخل الرفوف، فإنه يُقلّل من استخدام المساحة. من المميزات الرائعة لهذا الجهاز أنه مُصمّم للعمل بكفاءة حتى في البيئات الصناعية القاسية. نظرًا لأنّه يشغل مساحة 1U فقط في رف الخادم، فإنه يُساعد على توفير المساحة. على الرغم من صغر حجمه، فإنه لا يزال يعمل بنفس كفاءة جهاز كمبيوتر عادي الحجم. امتلاك هذا الجهاز يعني أنه يمكن تركيب العديد من أجهزة الكمبيوتر على رف الخادم دون استخدام مساحة كبيرة. على الرغم من أنّّه يشغل مساحة 1U فقط في رف الخادم، فإنه لا يزال يعمل بنفس كفاءة أجهزة الكمبيوتر الأكبر حجمًا. هذا يجعل من السهل تركيب أجهزة كمبيوتر مختلفة في مكان واحد دون استخدام مساحة كبيرة. غالبًا ما يكون مُجهزًا بمعالجات قوية وذاكرة وافرة وخيارات تخزين، مما يضمن أداءً فعالًا وإمكانيات تعدد المهام.
• جهاز كمبيوتر صناعي مُركّب على الرفوف 2U: يوفر جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف 2U المزيد من قدرات المعالجة والتخزين ضمن عامل شكل 2U. لديه مساحة إضافية داخل علبة التركيب على الرفوف، مما يمنح جهاز الكمبيوتر الصناعي 2U المزيد من طاقة الحوسبة ومساحة التخزين. هذا يعني أنه يمكنه تشغيل برامج أكثر تعقيدًا أو آلات افتراضية دون أي مشاكل.
• جهاز كمبيوتر صناعي مُركّب على الرفوف 4U: يوفر جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف 4U مساحة أكبر داخل علبة التركيب على الرفوف. يمكن للحجم الأكبر أن يحمل أجزاء أكثر قوة، وذاكرة إضافية، وتخزينًا أكبر من الطرز الأصغر. يسمح رف الكمبيوتر الصناعي هذا للطراز 4U بتشغيل برامج معقدة للغاية، وتخزين كميات كبيرة من البيانات، والعمل مع الآلات الافتراضية بسهولة. تتيح مساحة 4U للمستخدمين القيام بمهام كمبيوتر مُطالبة دون أي مشاكل. يُعدّ الطراز 4U خيارًا جيدًا للمهام التي تتطلب المزيد من الطاقة والمساحة.
• أجهزة كمبيوتر صناعية مُركّبة على الرفوف مخصصة: يمكن تخصيص أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف المُخصصة لتلبية احتياجات وحالات الاستخدام المحددة. تسمح هذه أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُخصصة للشركات بتحديد الميزات والمكونات والتكوينات المطلوبة لتلبية احتياجاتها التشغيلية الفريدة. سواء كان الأمر يتعلق باختيار مكونات أجهزة محددة، أو دمج أجهزة طرفية متخصصة، أو دمج حلول برامج مُخصصة، يتم إنشاء جهاز كمبيوتر صناعي مُركّب على الرفوف مُخصص ليناسب سير العمل والتطبيقات المحددة. علاوة على ذلك، تتوفر أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف في أنواع مختلفة بناءً على البيئة التي تعمل فيها. بعضها مُصمّم للاستخدام الداخلي في مساحات مُتحكمة مثل غرف الخوادم، بينما تم إنشاء البعض الآخر ليتحمل الحرارة الشديدة والاهتزاز وغيرها من ظروف المصانع القاسية.

الوظائف والميزات

يوفر جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف ميزات متنوعة تُحسّن أدائه وأمنه وسهولة استخدامه. يشمل هذا;

• واجهات متعددة

  يحتوي جهاز الكمبيوتر الصناعي على منافذ متعددة توفر خيارات اتصال مرنة. يشمل ذلك منافذ USB و HDMI و DisplayPort و Ethernet. يوفر جهاز الكمبيوتر الصناعي هذا اتصالًا سلسًا للأجهزة الطرفية والشاشات الخارجية والشبكات والآلات الصناعية من أجل تحسين الإنتاجية والوظائف.

• توسيع الذاكرة

  من أجل تلبية احتياجات التطبيقات المختلفة، يوفر رف الكمبيوتر الصناعي خيارات مرنة لتوسيع الذاكرة. من خلال ترقية مكونات ذاكرة الوصول العشوائي والتخزين، يمكن للمستخدمين زيادة سعة النظام وتحسين القدرة على أداء المهام المعقدة. تضمن هذه الميزة تشغيلًا موثوقًا به وفعالًا.

• خيارات التركيب

  تتوفر أنواع مختلفة من أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف، وتأتي مع خيارات تركيب متنوعة، مثل أحجام 1U إلى 4U، بالإضافة إلى التركيب الأفقي أو الرأسي. يسمح هذا للمستخدمين بتثبيت النظام بسهولة داخل رف أو خزانة. تتوافق خيارات التركيب مع متطلبات المساحة داخل المنظمة بشكل استراتيجي.

• إدارة الإنذارات والأحداث

  لتسهيل الاستجابة الفورية والحل، يوفر جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف إمكانيات إدارة الإنذارات. يشمل ذلك تسجيل الأحداث وإشعارات التنبيه وإجراءات التعامل مع الإنذارات من أجل المراقبة الفعالة. تُمكّن هذه الميزات المستخدمين من تتبع الحوادث، وتلقي تنبيهات للأحداث الحرجة، واتباع البروتوكولات المُحددة مسبقًا لحل الحوادث.

• الإدارة عن بُعد

  تُوفر أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُزوّدة بواجهة إدارة المنصة الذكية (IPMI) أو Redfish إمكانيات إدارة مُحسّنة عن بُعد. تسمح هذه المعايير لمسؤولي النظام بمراقبة أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف وإدارتها واستكشاف الأخطاء وإصلاحها عن بُعد. تساهم وظائف مثل مراقبة الأجهزة والتحكم في الطاقة وتحديثات البرامج الثابتة والوصول إلى وحدة التحكم عن بُعد في إدارة النظام بكفاءة.

• دعم الافتراضية

  تُمكّن أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف مع دعم الافتراضية، مثل VMware أو Hyper-V أو XenServer، من إنشاء وإدارة الآلات الافتراضية (VMs). من خلال الاستفادة من تقنية الافتراضية، يمكن للمستخدمين تحسين استخدام الموارد، وتشغيل مثيلات وتطبيقات متعددة، وتوحيد أحمال العمل، مما يُحسّن المرونة وفعالية التكلفة.

تطبيقات جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف

وفقًا لتقرير نشرته Research and Markets في عام 2021، من المتوقع أن تصل صناعة التركيب على الرفوف العالمية إلى 7.13 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2027. يُمثل هذا معدل نمو سنوي مركب (CAGR) بنسبة 5.2٪ من عام 2020 إلى عام 2027. سيُساهم الطلب على حلول التركيب على الرفوف عبر مختلف القطاعات في توسع السوق. تشمل هذه الزيادة الاستثمارات في مراكز البيانات، واعتماد الحوسبة السحابية، وأنظمة التخطيط لموارد المؤسسات (ERP).

نظرًا لتنوعه، يمكن استخدام جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف في العديد من التطبيقات، بما في ذلك:

• الاتصالات السلكية واللاسلكية: تستخدم صناعة الاتصالات السلكية واللاسلكية أجهزة الكمبيوتر المُركّبة على الرفوف لمراقبة أنظمة ومعدات الاتصالات السلكية واللاسلكية والتحكم فيها. يسمح لهم ذلك بتشغيل خدمات مثل الشبكات الخلوية ووصول الإنترنت.
• مصانع التصنيع وخدمات الصناعات: تستخدم مصانع التصنيع أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف لأتمتة المهام الصناعية مثل جمع البيانات والتحكم في الآلات وإدارة العمليات. يمكن لهذه أجهزة الكمبيوتر الصناعية تحمل الظروف القاسية والمساعدة في تحسين كفاءة مصانع التصنيع.
• خدمات مرافق إنتاج الطاقة: تستخدم مرافق إنتاج الطاقة أنظمة التركيب على الرفوف لمراقبة عمليات إنتاج الطاقة والتحكم فيها. سواء كان الإنتاج هيدروليكيًا أو شمسيًا أو نفطيًا، تُعدّ أجهزة الكمبيوتر المُركّبة على الرفوف ضرورية لجمع البيانات وتحليلها لتحسين الكفاءة والامتثال للوائح البيئية.
• التطبيقات العسكرية والوكالات الحكومية: تستخدم وكالات حكومية وتطبيقات عسكرية أجهزة الكمبيوتر المُركّبة على الرفوف في مراكز القيادة والتحكم، والعمليات الميدانية المتنقلة، وأنظمة الوعي بالموقف. يُمكّنهم ذلك من أداء المهام الحرجة في ظل ظروف غير مواتية.
• خدمات الرعاية الصحية والمرافق الطبية: تستخدم المرافق الطبية وخدمات الرعاية الصحية أجهزة الكمبيوتر المُركّبة على الرفوف لأنظمة السجلات الصحية الإلكترونية (EHR)، والتصوير الطبي، والطب عن بُعد، وتطبيقات إدارة الرعاية الصحية. يُعدّ تصميم التوفير في المساحة لأجهزة التركيب على الرفوف مناسبًا لدمجها في سير عمل المستشفى ضمن مساحة محدودة مع الوفاء بالامتثال للوائح الصحية.
• المؤسسات المالية ومراقبة سوق الأسهم: تستخدم المؤسسات المالية أجهزة الكمبيوتر المُركّبة على الرفوف لمعالجة البيانات وتحليل السوق ومنصات التداول وتطبيقات إدارة المخاطر. يُمكّنها تصميم التركيب على الرفوف من دمج الحوسبة عالية الأداء في منطقة محدودة لتلبية احتياجات الخدمات المالية.
• المؤسسات التعليمية ومراكز البحث: تستخدم المؤسسات التعليمية ومراكز البحث أجهزة الكمبيوتر المُركّبة على الرفوف للأبحاث العلمية وتحليل البيانات والمختبرات الرقمية والتعليم عن بُعد. من خلال وجود أنظمة متعددة مُركّبة على الرفوف في مختبر أو فصل دراسي، يمكنهم تزويد الطلاب بتجربة عملية باستخدام التقنية المتقدمة.
• التجزئة ونقاط البيع: تستخدم متاجر التجزئة أجهزة الكمبيوتر الصناعية المُركّبة على الرفوف لإدارة المخزون ومعالجة المبيعات وتطبيقات خدمة العملاء. يُساعد التصميم المُدمج على توفير المساحة في المناطق المحدودة مع الحفاظ على كفاءة عمليات التجزئة.

كيفية اختيار جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف

يشير مصطلح "التركيب على الرفوف" إلى هيكل يمكن تركيبه في رف.

هناك بعض العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار جهاز كمبيوتر مُركّب على الرفوف:

• عامل شكل جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف

  يُتوفر جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف بأحجام مختلفة، مثل 1U و 2U و 3U. يشير مصطلح "U" إلى الارتفاع بوحدات الرف، حيث تُساوي وحدة واحدة 1.75 بوصة. يعتمد اختيار عامل الشكل الصحيح على الارتفاع المتاح في الرف للتركيب وعدد فتحات التركيب على الرفوف التي سيتم تثبيتها فيها. من الأفضل اختيار عامل شكل أصغر أو عدد أقل من "U" عندما تكون المساحة المتاحة محدودة. يُعدّ جهاز التركيب على الرفوف 1U مثاليًا لهذا الغرض. ومع ذلك، إذا كانت هناك مساحة كافية في الرف، يمكن اختيار طراز يحتوي على عدد أكبر من "U". كلما زاد عدد "U"، زادت فتحات التوسيع ومقصورات التخزين وسعة ذاكرة الوصول العشوائي. يسمح هذا للطراز بتحمل المزيد من محركات الأقراص الثابتة وبطاقات الإضافات. أجهزة الكمبيوتر المُركّبة على الرفوف الكبيرة قوية وتتمتع بمساحة أكبر، ولكنها تشغل مساحة أكبر في الرف. إذا لم تكن هناك حاجة سوى إلى عدد قليل جدًا من الإضافات، فيمكن شراء طراز أصغر. بشكل عام، يعتمد اختيار جهاز كمبيوتر مُركّب على الرفوف على احتياجات التوسع والمساحة المتاحة في الرف. يمكن للمستخدمين اختيار أفضل ملاءمة من خلال مقارنة الميزات والأحجام. يمكن للطرازات ذات عدد "U" أكبر التعامل مع المزيد من الإضافات، لكنها تشغل مساحة أكبر في الرف. أفضلها الأصغر للمتطلبات المنخفضة للتوسع. تأكد أيضًا من أنّ جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف يتطابق مع حجم الرف. يجب أن يبدأ اسم الطراز بنفس الأرقام مثل وحدات الرف. على سبيل المثال، يعمل طراز 1U بشكل جيد في مساحة 1U في الرف.

• معالج جهاز الكمبيوتر الصناعي

  يُنفذ المعالج معظم مهام الحوسبة العامة. يعمل جهاز الكمبيوتر الصناعي الذي يعمل بمعالج Intel i3 ثنائي النواة أو رباعي النواة بشكل جيد للوظائف الأساسية مثل البريد الإلكتروني وتصفح الويب وتشغيل البرامج الصغيرة. قد يرغب المستخدمون الذين يحتاجون إلى تشغيل برامج أكثر تطلبًا أو برامج متعددة في نفس الوقت في الحصول على معالج Intel i5 أو i7 أو i9. يعمل طراز i5 بشكل جيد لمعظم المستخدمين. تُعدّ معالجات i7 أو i9 أغلى ثمناً لكنها تُقدم مستويات أداء أعلى. يعتمد الاختيار بين ثنائي النواة ورباعي النواة ومعالجات Intel i3 أو i5 أو i7 أو i9 الأعلى على الميزانية واحتياجات الحوسبة. يُعدّ معالج Intel i3 ثنائي النواة أو رباعي النواة خيارًا جيدًا وبأسعار معقولة للاستخدام التجاري العام أو المنزلي. تُقدم المعالجات Intel الأعلى من ذلك الطاقة والإمكانيات، لكنها تُكلّف المزيد.

• خيارات التركيب والاتصال

  للاستفادة من جهاز كمبيوتر مُركّب على الرفوف، يجب أن يكون متصلًا برفوف ويحتوي على المنافذ الصحيحة. يمكن لرفوف مختلفة، مثل رفوف 19 بوصة أو رفوف الخوادم، حمل أجهزة كمبيوتر مُركّبة على الرفوف. تحتوي هذه أجهزة الكمبيوتر على إطارات معدنية مع أقواس لربطها بالرف. عند اختيار رف، يحتاج المستخدمون إلى اختيار واحد يتناسب مع حجم جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف. يجب أن يحتوي الرف على قضبان أو أرفف لدعم وزن وحجم جهاز IP المُركّب. يجب على المستخدمين أيضًا التحقق من المنافذ والاتصالات المتاحة على الرف للتأكد من أنّها ستعمل. قد يحتاج جهاز IP إلى الاتصال بمنافذ Ethernet للوصول إلى الإنترنت واتصالات USB أو HDMI لربط لوحات المفاتيح والفئران والشاشات أو الأجهزة الأخرى. بعض الرفوف مثل رفوف الخوادم ذات القضبان المنزلقة تُسهل سحب جهاز IP المُركّب لإجراء الصيانة. بهذه الطريقة، تبقى الكابلات منظمة ومرتبة داخل الرف. ضمان الملاءمة الصحيحة بين جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف والرف المُختار يُمكّن المستخدمين من الاتصال بنجاح والوصول إلى كل شيء داخل إعدادات الأعمال أو غرفة الخادم.

الأسئلة والأجوبة

س1. ما هي حالات استخدام جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف؟

ج1. حالات استخدام جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف هي:

• تخزين البيانات والنسخ الاحتياطي
• منصات الافتراضية
• أنظمة المراقبة
• خوادم الوسائط
• أنظمة الحوسبة عالية الأداء

س2. كيف يُحافظ المرء على جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف؟

ج2. قم بإجراء فحوصات أجهزة روتينية، بما في ذلك التحقق من أنّ جميع المكونات مُثبتة بشكل آمن وأنّها لا تُظهر أي علامات على التلف. تُعدّ مراقبة درجة حرارة الخادم وضمان التهوية المناسبة أمرًا حاسمًا للحفاظ على أداء جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف. حافظ على نظافة رف التركيب ومحيطه وخلوهما من الغبار لضمان التبريد المناسب ومنع تلف الأجهزة. حافظ على نسخ احتياطية منتظمة للبيانات والتهيئة المهمة لمنع فقدان البيانات وتسهيل الاسترداد في حالة حدوث فشل في الأجهزة أو كوارث أخرى. قم أيضًا بتنفيذ تحديثات البرامج والتصحيحات بانتظام لتحسين أمن جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف واستقراره ووظائفه. وفّر التدريب والمستندات للمستخدمين لضمان أنّ الموظفين الذين يُشغلون جهاز الكمبيوتر الصناعي المُركّب على الرفوف على دراية بإجراءاته وأفضل الممارسات وخطوات استكشاف الأخطاء وإصلاحها.