Motherboard
Motherboard (atau Mainboard)
Motherboard merupakan perangkat yang berfungsi mengintegrasikan semua device/periferal server pada satu papan sistem (board) agar saling bekerjasama, seperti Processor, RAM, HDD sampai ke sistem konektor Input/Output (USB, LAN, PS/2 dan lain-lain). Motherboard pasti digunakan pada semua tipe komputer atau perangkat elektronika lainnya. Fungsinya sangat penting, karena pada dasarnya spesifikasi suatu server bergantung dari tipe Motherboard yang digunakan. Kita tidak mungkin menginstalasi suatu device apabila spesifikasi suatu Motherboard tidak menyediakannya.
Contoh : apabila Motherboard menggunakan socket-775 untuk processor, maka kita hanya dapat memasang processor Xeon 3000 series saja karena processor Xeon 5000 dan 7000 series menggunakan tipe socket berbeda.
Segmentasi Motherboard Intel
Intel memiliki segmentasi Motherboard server sesuai dengan kebutuhan pengguna sebagai berikut :
- High Performance Server ditujukan untuk server berkemampuan tinggi, handal & sistem manajemen yang baik. Contoh : Intel Server Board S5000PSL (ROMB/SAS/SATA)
- Entry Server ditujukan untuk server value yang berorientasi budget, klien terbatas dan performa standar. Contoh : Intel Server Board S5000VA (SCSI), S5000SA (4 DIMM), S5000VSA (SAS)
- Small Form Factor Server ditujukan untuk server dengan form-factor berukuran kompak & kecil yang cocok untuk casing rackmount yang terbatas. Contoh : Intel Server Board S3000PT, S3210SHLC, S3200SHV
Tabel Karakteristik Motherboard Intel Server
| Tipe Motherboard | Processors | Memory | Form Factor |
|---|---|---|---|
| S5000PAL | 2 x Multi-Core Intel® Xeon® | FBDIMM 8-slot, kapasitas 32GB | Rack-Optimized |
| S5000PSL | 2 x Multi-Core Intel® Xeon® | FBDIMM 8-slot, kapasitas 32GB | Pedestal |
| S5000VSA | 2 x Multi-Core Intel® Xeon® | FBDIMM 8-slot, kapasitas 16GB | Pedestal |
| S5000XVN | 2 x Multi-Core Intel® Xeon® | FBDIMM 8-slot, kapasitas 32GB | Pedestal |
| SE7520BB2 | 2 x Dual-Core Intel® Xeon® LV | DDR2 8-slot, kapasitas 16GB | Rack-Optimized |
| SE7520JR2 | 2 x Intel® Xeon® | DDR 6-slot, kapasitas 24GB | Rack-Optimized |
| SE7320VP2 | 2 x Intel® Xeon® | DDR 6-slot, kapasitas 24GB | Rack-Optimized |
| SE7520BD2 | 2 x Intel® Xeon® | DDR 6-slot, kapasitas 24GB | Pedestal |
| DDR2 8-slot, kapasitas 16GB | |||
| SE7320EP2 | 2 x Intel® Xeon® | DDR2 4-slot, kapasitas 8GB | Pedestal |
| SE7525RP2 | 2 x C39Intel® Xeon® | DDR 4-slot, kapasitas 8GB | Pedestal |
| S3000PT | Intel® Pentium® D, Pentium® 4, Xeon® 3000 series | DDR2 4-slot, kapasitas 8GB | Rack-Optimized |
| S3000AH | Intel® Pentium® D, Pentium® 4, Xeon® 3000 series | DDR2 4-slot, kapasitas 8GB | Pedestal |
| S975XBX2 | Intel® Core™2 Extreme, Core™2 Duo | DDR2 4-slot, kapasitas 8GB | Pedestal |
| SE7230CA1-E | 1 x Intel® Pentium® D, Pentium 4, Pentium Extreme Edition | DDR2 4-slot, kapasitas 8GB | Rack-Optimized |
| SE7230NH1-E | 1 x Intel® Pentium® 4 | DDR2 4-slot, kapasitas 8GB | Rack-Optimized |
| SE7221BK1-E | 1 x Intel® Pentium® 4 | DDR2 4-slot, kapasitas 8GB | Rack-Optimized |
| SE7210TP1-E | 1 x Intel® Pentium® 4 | DDR 4-slot, kapasitas 4GB | Rack-Optimized |
Tabel Karakteristik komponen arsitektur server
| Komponen | Dukungan |
|---|---|
| Chassis | Model tower, rackmount dan blade |
| Socket Processor | Dual Socket atau Lebih |
| Processor Intel Xeon atau Itanium | |
| RAM | Dual Channel atau Quad Channel |
| ECC Registered & FBDIMM | |
| HDD | Konfigurasi RAID |
| SATA, SAS & SCSI | |
| Graphics Controller | On-board |
| Tidak memerlukan resolusi tinggi | |
| Audio | Tidak tersedia |
| LAN | Dual LAN connector |
| Gigabit Ethernet (10/1000/1000 Mbps) | |
| Slot PCI | Tersedia PCI-X dan 64-bit |
| Power Connector | 24-pin & 8-pin auxiliary |
| 500 watt - 750 watt |
Keterangan :
- Socket Processor (Dual)
- Slot DIMM untuk RAM DDR2 FBDIMM (8 slot)
- Chipset Northbridge (MCH) + Heatsink
- Chipset Southbridge (ICH)
- Konektor HDD SCSI 80-pin
- Konektor ATA (Optical Drive) & Floppy Disk
- Konektor Power Supply 24-pin dan 8-pin
- Slot PCI Express x4
- Slot PCI-X 64-bit 100 MHz
- Slot PCI-X 64-bit 133 MHz
- SCSI Controller + Heatsink
- Integrated Graphics Controller (VGA on-board)
- Controller BIOS
- LAN Connector (2 unit)
- Serial Connector
- VGA-Out Connector for Display
- PS/2 Connector
- USB Connector
Motherboard server umumnya mengandung spesifikasi dibawah :
Socket Processor
Socket Processor, merupakan tempat dimana Processor dipasang. Pada server platform Intel dikenal tiga tipe socket processor seperti pada tabel dibawah :
Tabel Socket Processor Intel Xeon
| Socket | Processor |
|---|---|
| LGA775 | Intel Xeon X3000 dan 3000 series |
| LGA771 | Intel Xeon X5000 dan 5000 series |
| PGA 604-pin | Intel Xeon 7000 |
Keterangan :
- LGA singkatan dari Land Grid Array, merupakan tipe socket berbentuk kaki pin-pin kecil dalam susunan array. LGA merupakan teknologi baru socket processor yang dikenalkan pada saat era Pentium 4 generasi baru (Pentium 4 lama masih menggunakan Socket pin 478). Dengan LGA, maka processor tidak memiliki pin lagi, diganti dengan titik bola-bola kontak kecil dalam sususan array yang akan langsung terkoneksi di pin socket pada saat pemasangan.
- PGA singkatan dari Pin Grid Array, merupakan tipe socket berbentuk lubang-lubang kecil dalam susunan array. PGA digunakan untuk Processor yang masih menggunakan kaki pin sebagai kontak-nya. PGA merupakan socket tipe lama yang sudah dikenal pada Processor zaman dulu, seperti Pentium II, Pentium III, Pentium 4 (versi awal), Xeon (versi awal), dan lain-lain.
Chipset Northbridge (MCH)
Chipset Northbridge (MCH). Baca mengenai Chipset.
Chipset Southbridge (ICH)
Chipset Southbridge (ICH). Baca mengenai Chipset.
Slot RAM (DIMM)
Slot RAM (DIMM) merupakan tempat dimana memori atau RAM dipasang. Baca mengenai RAM.
Slot PCI (Peripheral Component Interconnect)
Slot PCI (Peripheral Component Interconnect). Slot ini berfungsi untuk memasang berbagai Card Module (Add-in Card) yang tidak disediakan oleh sistem motherboard, seperti RAID, SCSI, Gigabit, SAS Controller dan sebaginya. Card tambahan ini diperlukan server untuk meningkatkan fungsinya (baca Scale Up pada Bab 1), karena fungsi tersebut tidak disediakan oleh Motherboard.
Pada beberapa tipe motherboard server lainnya, fungsi-fungsi seperti diatas telah disediakan (di-istilahkan dengan “On-Board”).
Pada server tersedia beberapa tipe Slot PCI, yaitu :
- PCI, singkatan dari Peripheral Component Interconnect. PCI merupakan teknologi slot yang paling umum digunakan pada motherboard, baik Server maupun Desktop. Secara fisik PCI berwarna putih dan umumnya terdapat lebih dari satu unit dalam sebuah sistem motherboard. PCI masih menggunakan pengolahan paralel, dan biasa digunakan untuk fungsi RAID, Gigabit Ethernet, SAS dan lain-lain. PCI memiliki varian sebagai berikut :
- PCI (atau disebut PCI version 3.0), memiliki width sebesar 32-bit dan bus 33 MHz, sehingga menghasilkan bandwidth sebesar 133 MB/s. PCI juga memiliki tegangan sebesar 3.3 Volt.
- PCI-X memiliki width sebesar 64-bit dan bus 100/133 MHz, sehingga menghasilkan bandwidth maksimal sebesar 1,014 MB/s. PCI-X memiliki tegangan sebesar 1.5 Volt.
- PCI-X 2.0 memiliki width sebesar 64-bit dengan bus 266 MHz, sehingga menghasilkan bandwidth sebesar 2,035 MB/s.
Beberapa Add-in card server menggunakan slot PCI-X dan PCI-X 2.0, contohnya RAID Card Controller versi tertentu.
- PCI Express (disingkat sebagai PCI-e) merupakan generasi terbaru dari PCI. Disebut “Express” karena performa-nya lebih tinggi dari PCI biasa, dengan pengolahan serial. PCI Express merupakan slot pengganti dari PCI biasa (termasuk juga slot AGP untuk graphics card), karena memiliki performa yang lebih baik untuk mengadaptasi berbagai add-in card tipe-tipe terbaru. PCI Express umum digunakan pada berbagai Motherboard generasi baru, serta memiliki beberapa tipe :
- PCI Express x1 : 250MB/s
- PCI Express x2 : 500MB/s
- PCI Express x4 : 1GB/s
- PCI Express x8 : 2GB/s
- PCI Express x16 dengan bandwidth sebesar 4GB/s. Slot ini biasanya digunakan sebagai slot VGA (graphics adapter). PCI-e x16 tidak digunakan pada motherboard server, karena server umumnya menggunakan graphics controller terintegrasi.
Konektor ATA (Advanced Technology Attachment)
Konektor ATA (Advanced Technology Attachment) adalah konektor untuk mengkoneksikan Hard Disk tipe ATA atau Optical Drive (CD/DVD ROM). Baca mengenai Hard Disk.
Konektor SATA (Serial – ATA)
Konektor SATA (Serial – ATA) adalah konektor untuk mengkoneksikan Hard Disk tipe SATA. Baca mengenai Hard Disk.
Konektor SCSI/SAS
Konektor SCSI/SAS adalah konektor untuk mengkoneksikan Hard Disk tipe SCSI atau SAS. Baca mengenai Hard Disk.
Power Connector
Power Connector adalah konektor untuk menghubungkan modul power supply dibarebone ke motherboard. Pada motherboard server dikenal dua buah konektor power, yaitu 24-pin connector (sebagai konektor utama) dan 8-pin connector 12V (sebagai konektor tambahan).
BIOS (Basic Input Output System)
BIOS (Basic Input Output System) merupakan IC Controller yang berfungsi untuk menyimpan data-data perangkat (device) beserta setting-nya yang digunakan pada Server. Dengan BIOS, maka waktu booting server (inisialisasi) akan lebih cepat karena Processor tidak perlu membaca device satu per-satu untuk mengenali fungsi masing-masing perangkat itu.
Seperti kita ketahui bahwa Processor merupakan perangkat utama yang mengatur fugsi-fungsi perangkat lainnya seperti HDD, RAM, VGA, dan sebagainya agar saling bekerjasama. Pada saat menyalakan Server, Processor harus mengenali semua perangkat tersebut agar dapat mengatur mereka. Untuk menghemat waktu, maka dipasanglah sebuah IC BIOS yang memuat segala informasi yang dibutuhkan oleh processor tersebut. BIOS juga berfungsi untuk mengatur fungsi-fungsi dasar komputer seperti jam, tanggal, media penyimpanan dan lain-lain. Dan yang terakhir BIOS berfungsi untuk menghubungkan semua perangkat keras agar dapat dikenali oleh sistem operasi seperti Windows & Linux.
BIOS lazimnya menggunakan IC tipe EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), yaitu tipe IC yang dapat dihapus dan diprogram ulang melalui sistem elektrik. Data-data didalam BIOS tidak boleh hilang atau berubah (kecuali jika sengaja dilakukan), hingga diperlukan sebuah baterai untuk menahannya. IC BIOS tidak dapat menahan data jika tidak ada power-nya, makanya kita lazim melihat sebuah baterai didalam motherboard.
Untuk mengkonfigurasi data didalam BIOS diperlukan aplikasi khusus yang disebut sebagi Firmware. Firmware dapat selalu diupgrade agar perangkat yang dikenali BIOS dapat selalu diperbaharui. Istilah ini sering disebut sebagai “Update BIOS”.
Beberapa perangkat lain biasanya memilki BIOS terpisah yang akan mengatur fungsinya secara independen, seperti RAID Modul. Baca tentang RAID.
Chip-chip pendukung
Chip-chip pendukung merupakan controller yag memiliki fungsi tertentu dalam motherboard, seperti Audio, LAN (Ethernet), SCSI dan RAID. Jika kita melihat terdapat satu fungsi dalam motherboard (misalnya RAID), maka sebetulnya pada arsitektur Motherboard menggunakan chip controller tertentu. Misalnya untuk graphics adapter menggunakan chip controller merek ATI, atau fungsi RAID menggunakan chip controller dari LSI.
Konektor (Port)
Konektor (Port) merupakan gerbang input/output yang menghubungkan server dengan peralatan eksternal seperti Hub/Switch, Monitor, Modem, Acces Point dan lain-lain. Sebuah server umumnya mengandung konektor sebagai berikut (terletak dibagian belakang) :
- PS/2 merupakan konektor untuk Keyboard & Mouse.
- USB (Universal Serial Bus) merupakan konektor universal yang dapat dikoneksikan ke berbagai peralatan, seperti Modem, Access Point dan lain sebagainya. Saat ini konektor USB telah memasuki generasi kedua (USB 2.0 atau High Speed USB) dengan transfer rate mencapai 480 MB/s.
- Ethernet/LAN merupakan konektor yang mengkoneksikan server ke jaringan. Pada server biasanya terdapat dua konektor Ethernet/LAN, dimana konektor pertama berfungsi untuk hubungan ke modem/router, dan konektor kedua berfungsi untuk koneksi ke sistem jaringan lokal (PC client) melalui hub/switch.
- VGA Out merupakan konektor untuk Monitor atau LCD.
- Serial Port merupakan konektor data untuk Hub/Switch/Router atau modem tipe lama.