در پاسخ به این سوال که دیتاسنتر چیست باید گفت دیتاسنتر یا مرکز داده به عنوان یک اتاق، یک ساختمان یا گروهی از ساختمان‌ها تعریف می‌شود که برای قرار دادن سیستم‌های کامپیوتری پشتیبان (بدون رابط کاربری) و سیستم‌های پشتیبانی مانند قابلیت‌های خنک‌کننده، امنیت فیزیکی، وسایل شبکه و غیره استفاده می‌شوند. این مقاله به تعریف و تشریح عملکرد یک دیتاسنتر (Data Center)، از جمله معماری آن می‌پردازد.
مرکز داده یا دیتاسنتر چیست؟
مرکز داده یا دیتاسنتر یک مرکز فیزیکی است که قدرت محاسباتی را برای اجرای برنامه‌ها، ذخیره‌سازی برای پردازش اطلاعات و شبکه‌سازی برای پیوند دادن افراد به منابع مورد نیاز برای انجام وظایفشان و پشتیبانی از عملیات سازمانی فراهم می‌کند.
تقریباً هر شرکت و سازمان دولتی به مرکز داده یا دیتاسنتر خود یا دسترسی به امکانات شخص ثالث نیاز دارد. برخی آنها را در داخل می‌سازند و به کار می‌برند و برخی دیگر سرورها را از امکانات کولوکیشن اجاره می‌کنند. در مقابل، دیگران همچنان از خدمات عمومی مبتنی بر ابر از میزبان هایی مانند گوگل، مایکروسافت و خدمات وب آمازون (AWS) استفاده می کنند.
به طور کلی، چهار سطح شناخته شده از مراکز داده وجود دارد. رده های عددی تخصیص داده شده به این مراکز داده نشان دهنده زیرساخت های اضافی، قدرت و سیستم های خنک کننده هستند.
سطوح کلی طراحی دیتاسنتر چیست
Tier 1: برای اطمینان از در دسترس بودن بهینه و چندین ساعت از کار افتادگی سالانه، هیچ افزونگی داخلی ارائه نمی دهد.
Tier 2: کاهش زمان از کار افتادگی سالانه به دلیل گنجاندن موارد اضافی جزئی برای اطمینان از اینکه برق و تهویه مطبوع به پشتیبانی از عملیات ادامه می دهند.
Tier 3: با کمتر از چند ساعت از کار افتادگی سالانه، زمان کار و محافظت بیشتر در برابر مشکلات برق و سرمایش را تضمین می کند.
Tier 4: سالانه 99.995٪ زمان کار و کمتر از یک ساعت از کار افتادگی سالانه را ارائه می دهد.
قابلیت های ذخیره سازی و محاسباتی برای برنامه ها، اطلاعات و محتوا در دیتاسنتر قرار دارند. دسترسی به این داده ها یک مسئله اصلی در این دنیای مبتنی بر ابر و برنامه محور است. با استفاده از ارتباطات فیبر نوری پرسرعت، فناوری‌های Data Center Interconnect (DCI) دو یا چند مرکز داده را در فواصل کوتاه، متوسط یا طولانی به هم می‌پیوندند.
علاوه بر این، یک مرکز داده بیش از حد همگرا بر روی زیرساخت های همگرا (HCI) ساخته شده است. یک معماری نرم افزاری که سخت افزار محاسباتی، شبکه و ذخیره سازی کالا را ادغام می کند. ادغام اجزای نرم‌افزار و سخت‌افزار در یک مرکز داده واحد، فرآیند پردازش و مدیریت را ساده‌تر می‌کند و مزیت اضافه آن کاهش زیرساخت‌های فناوری اطلاعات و هزینه‌های مدیریتی سازمان است.
معماری دیتاسنتر چیست
طراحی مدرن دیتاسنتر از یک زیرساخت داخلی به زیرساختی تغییر کرده است که سخت‌افزار داخلی را با محیط‌های ابری ترکیب می‌کند که در آن شبکه‌ها، برنامه‌ها یا بارهای کاری در چندین ابر خصوصی و عمومی مجازی سازی می‌شوند. این نوآوری طراحی دیتا سنتر را متحول کرده است زیرا همه اجزا دیگر در یک مکان مشترک نیستند و ممکن است فقط از طریق اینترنت قابل دسترسی باشند.
به طور کلی، چهار نوع ساختار مرکز داده وجود دارد: مش، سه یا چند لایه، نقاط تحویل مش، و مش فوق العاده ستون فقرات. حالا اجازه دهید با معروف ترین نمونه شروع کنیم. ساختار چند لایه، که از پایه، تجمع و لایه های دسترسی تشکیل شده است، به عنوان محبوب ترین رویکرد معماری برای مراکز داده شرکت ها ظاهر شده است.
نحوه کار یک دیتاسنتر چیست
کار یک دیتاسنتر مبتنی بر اجرای موفقیت آمیز عملیات مرکز داده است. عملیات یک مرکز داده شامل سیستم ها و فرآیندهایی است که مرکز داده را به صورت روزانه نگهداری می کند.
عملیات مرکز داده شامل استقرار و مدیریت منابع شبکه، تضمین امنیت مرکز داده و نظارت بر قدرت و سیستم های خنک کننده است. انواع مختلف مراکز داده، که از نظر اندازه، قابلیت اطمینان و افزونگی متفاوت هستند. این امر بر اساس نیازهای فناوری اطلاعات شرکت هایی که مراکز داده را اداره می کنند، تعریف می شوند. گسترش محاسبات ابری باعث نوسازی آنها از جمله اتوماسیون و مجازی سازی می شود.
مراکز داده شامل سرورهای واقعی یا مجازی هستند که به صورت خارجی و داخلی از طریق تجهیزات ارتباطی و شبکه برای ذخیره، حمل و نقل و دسترسی به داده های دیجیتال به هم متصل شده اند. هر سرور از این نظر که دارای یک CPU، فضای ذخیره سازی و حافظه است، اما قدرتمندتر است، با یک کامپیوتر خانگی قابل مقایسه است. مراکز داده از نرم افزاری برای خوشه بندی کامپیوترها و تقسیم بار بین آنها استفاده می کنند. برای حفظ و راه اندازی همه اینها، مرکز داده از عناصر کلیدی زیر استفاده می کند:
مرکز عملیات شبکه
مرکز عملیات شبکه (NOC) یک فضای کاری (یا محل کار مجازی) برای کارمندان یا کارگران اختصاصی است که وظیفه نظارت، مدیریت و نگهداری منابع رایانه در یک مرکز داده را بر عهده دارند. یک NOC می تواند تمام اطلاعات مرکز داده را تامین کند و تمام فعالیت ها را به روز کند. شخص مسئول در یک NOC ممکن است تجسم های شبکه را که تحت نظارت هستند ببیند و کنترل کند.
منبع تغذیه بدون وقفه یا UPS
بدون شک، برق حیاتی ترین جنبه یک دیتاسنتر است. تجهیزات کولوکیشن یا سرورهای میزبانی وب از منبع تغذیه اختصاصی در دیتاسنتر استفاده می کنند. هر مرکز داده برای اطمینان از اینکه سرورهایش دائماً کار می کنند و در دسترس بودن خدمات کلی حفظ می شود، نیاز به برق پشتیبان یا UPS دارد.
سیستم های خنک کننده قوی
برق و سرمایش در یک مرکز داده به یک اندازه حیاتی هستند. تجهیزات کولوکیشن و سرورهای میزبانی وب برای جلوگیری از گرمای بیش از حد و تضمین عملکرد مداوم آنها به خنک کننده کافی نیاز دارند. یک مرکز داده باید ساخته شود تا جریان هوای کافی وجود داشته باشد و سیستم ها همیشه خنک نگه داشته شوند.
سیستم های مدیریت نگهداری کامپیوتری (CMMS) در دیتاسنتر چیست
در پاسخ به این سوال که CMMS در دیتاسنتر چیست باید گفت CMMS یکی از مؤثرترین روش‌ها برای نظارت، اندازه‌گیری و ارتقای برنامه نگهداری است. این برنامه مدیریت دیتاسنتر را قادر می سازد تا پیشرفت کار تعمیر و نگهداری انجام شده روی دارایی های خود و هزینه های مربوطه را ردیابی کند. این برنامه به کاهش هزینه های نگهداری و افزایش کارایی داخلی کمک می کند.
در یک مرکز داده مدرن، هوش مصنوعی (AI) نیز نقش اساسی در کار آن ایفا می کند. هوش مصنوعی الگوریتم‌ها را قادر می‌سازد تا وظایف مرسوم مدیریت زیرساخت مرکز داده (DCIM) را با نظارت بر توزیع انرژی، ظرفیت خنک‌کننده، ترافیک سرور و تهدیدات سایبری در زمان واقعی و تنظیم خودکار کارایی انجام دهند. هوش مصنوعی می‌تواند بار کاری را به منابع کم استفاده منتقل کند، خطاهای احتمالی اجزا را شناسایی کند و منابع تلفیقی را متعادل کند. این کار را با حداقل دخالت انسان انجام می دهد.
انواع دیتاسنتر چیست
انواع مختلف مراکز داده عبارتند از:
- دیتاسنتر با درجه سازمانی
- کولوکیشن
- مراکز داده محاسبات Edge
- دیتاسنتر فرامقیاس
- مرکز داده ابری
- دیتاسنتر ماژولار
- مرکز داده مدیریت شده
شما می توانید مطالب تکمیلی در زمینه دیتا سنتر و طراحی آن را در سایت کالوات مطالعه فرمایید.