Centra danych to dedykowane obiekty, w których firmy przechowują ważne informacje i dane biznesowe oraz uzyskują do nich dostęp. Mieszczą się w nich operacje i sprzęt IT organizacji, stanowiąc podstawę ciągłości biznesowej, zapewniając niezawodne i wydajne usługi obliczeniowe i sieciowe. Nowoczesne centra danych udostępniają różne usługi na wielu platformach, w tym w tradycyjnej kolokacji, chmurze i środowiskach brzegowych.
Historia i pojawienie się centrów danych
Koncepcja centrum danych, choć nie jest tak nazywana, pojawiła się po raz pierwszy w latach czterdziestych XX wieku wraz z pojawieniem się pierwszych komputerów. Maszyny te, podobnie jak ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), zajmowały duże przestrzenie i wymagały do działania specyficznych środowisk. W miarę rozwoju technologii pomieszczenia komputerowe stopniowo stawały się wyrafinowanymi obiektami znanymi jako centra danych.
Jednak sam termin „centrum danych” po raz pierwszy zyskał szerokie zastosowanie w latach 90. XX wieku. W tym czasie przedsiębiorstwa zaczęły rozumieć znaczenie technologii informatycznych dla działalności biznesowej i rozpoczęły centralizację zasobów obliczeniowych. W tej epoce nastąpił rozwój Internetu i boom internetowy, który znacznie zwiększył zapotrzebowanie na możliwości przechowywania i przetwarzania danych, co doprowadziło do powstania coraz większej liczby centrów danych.
Odkrywanie świata centrów danych
Centra danych mają fundamentalne znaczenie dla gospodarki cyfrowej, zapewniając infrastrukturę niezbędną do obsługi szerokiej gamy usług, takich jak systemy poczty elektronicznej, bazy danych, środowiska wirtualne, przechowywanie plików i inne krytyczne aplikacje biznesowe. Często ocenia się je na podstawie ich zdolności do zapewniania wysokiej dostępności, a kluczowymi wskaźnikami są czas pracy, redundancja i możliwości odzyskiwania po awarii.
Centra danych mogą być własnością prywatną i być obsługiwane przez firmę na własny użytek, zwane korporacyjnymi centrami danych. Alternatywnie może to być działalność komercyjna wynajmująca przestrzeń, chłodzenie, zasilanie i łączność sieciową wielu klientom, zwykle nazywaną kolokacyjnymi centrami danych. Inne typy obejmują zarządzane centra danych, centra danych w chmurze i centra danych brzegowych.
Wewnętrzne działanie centrum danych
Wewnętrzna struktura centrum danych jest złożona i zawiera wiele komponentów, z których wszystkie zaprojektowano tak, aby zapewnić działanie systemów niezależnie od okoliczności.
-
Stojaki: Serwery i inny sprzęt są umieszczone w szafach. Są one zaprojektowane z myślą o łatwym dostępie i często są ułożone w rzędach.
-
Serwery: Podstawowy element centrum danych. Przechowują, przetwarzają i rozpowszechniają dane.
-
Sprzęt sieciowy: Obejmuje to routery, przełączniki, zapory ogniowe i moduły równoważenia obciążenia. Pomagają zapewnić, że dane dotrą tam, gdzie powinny.
-
Systemy przechowywania: Mogą to być dyski twarde lub pełnowymiarowe sieci pamięci masowej (SAN).
-
Zasilacze zapasowe: Mogą to być akumulatory i generatory zapewniające, że centrum danych pozostanie online w przypadku awarii zasilania.
-
Systemy chłodzenia: Komputery o wysokiej wydajności generują dużo ciepła, dlatego wydajne chłodzenie jest koniecznością. Można tego dokonać za pomocą tradycyjnych systemów HVAC lub zaawansowanych technik, takich jak chłodzenie cieczą.
-
Systemy bezpieczeństwa: Stosuje się zarówno cyfrowe, jak i fizyczne środki bezpieczeństwa, począwszy od zapór sieciowych i szyfrowania po ochronę i biometryczną kontrolę dostępu.
Kluczowe cechy centrów danych
Kluczowe cechy centrów danych skupiają się wokół niezawodności, bezpieczeństwa i wydajności.
-
Nadmierność: Redundancja jest kluczowym elementem zapewnienia wysokiej dostępności. Może to przybierać różne formy, w tym nadmiarowe zasilacze, generatory zapasowe i nadmiarowe ścieżki sieciowe.
-
Bezpieczeństwo: W centrach danych zazwyczaj stosowane są rygorystyczne środki bezpieczeństwa, zarówno cyfrowe (takie jak zapory ogniowe i systemy wykrywania włamań), jak i fizyczne (takie jak ochroniarze, kamery i biometryczna kontrola dostępu).
-
Skalowalność: W miarę wzrostu potrzeb firmy centrum danych musi rosnąć wraz z nią. Obejmuje to możliwość dodania większej liczby serwerów lub pamięci masowej, jeśli jest to wymagane.
-
Efektywności energetycznej: Centra danych zużywają dużo energii. W rezultacie nastąpił znaczny nacisk na energooszczędne technologie i projekty.
Rodzaje centrów danych
Centra danych są dostępne w różnych typach, każdy dostosowany do różnych potrzeb. Tu jest kilka:
-
Korporacyjne centra danych: Są własnością firmy, która ich używa i jest przez nią zarządzana. Często znajdują się one na miejscu lub w pobliskiej lokalizacji.
-
Zarządzane centra danych: Obsługiwane przez stronę trzecią w imieniu firmy. Firma wynajmuje sprzęt i infrastrukturę.
-
Kolokacyjne centra danych: Zapewnij przestrzeń, zasilanie, chłodzenie i bezpieczeństwo fizyczne sprzętowi należącemu do firmy oraz zapewnij połączenia sieciowe.
-
Centra danych w chmurze: Udostępnianie zasobów obliczeniowych przez Internet. Oferują niemal nieograniczoną skalowalność przy elastycznych kosztach.
-
Edge Centra danych: Są to mniejsze obiekty zlokalizowane bliżej użytkowników, którym służą, w celu zmniejszenia opóźnień i przeciążenia sieci.
Wykorzystanie, problemy i rozwiązania w centrach danych
Centra danych można wykorzystywać do różnych celów, począwszy od przechowywania plików i zarządzania aplikacjami, po analizę danych i uczenie maszynowe. Jednak stoją one również przed pewnymi wyzwaniami, takimi jak wysokie zużycie energii, wymagania dotyczące chłodzenia, potrzeby w zakresie bezpieczeństwa fizycznego oraz potrzeba zapewnienia redundancji i środków odzyskiwania po awarii.
Problemy te rozwiązuje się poprzez efektywne metody chłodzenia, odnawialne źródła energii, solidne środki bezpieczeństwa i redundancję na różnych poziomach infrastruktury centrum danych.
Porównania i kluczowe cechy
Centra danych mają unikalny zestaw cech w porównaniu do innych środowisk IT.
-
Czas pracy: Centra danych zaprojektowano z myślą o wysokiej dostępności, ze standardowymi w branży ocenami poziomu (od I do IV), które stanowią punkt odniesienia pod względem czasu pracy, przy czym poziom IV jest najwyższy.
-
Skalowalność: W przeciwieństwie do tradycyjnej infrastruktury IT centra danych są projektowane z myślą o szybkim skalowaniu poprzez dodanie większej ilości sprzętu lub wykorzystanie technologii wirtualizacji i chmury.
-
Bezpieczeństwo: W centrach danych często stosowane są silniejsze środki bezpieczeństwa niż w typowych środowiskach IT.
-
Koszt: Obsługa centrum danych może być kosztowna ze względu na konieczność stosowania wysokiej jakości sprzętu, zużycia energii i konserwacji.
-
Zużycie energii: Centra danych zużywają duże ilości energii, wykorzystywanej głównie do zasilania i chłodzenia serwerów.
Przyszłe perspektywy i technologie
Pojawiające się technologie, takie jak sztuczna inteligencja (AI), uczenie maszynowe (ML) i Internet rzeczy (IoT), wyznaczają przyszłość centrów danych. Sztuczna inteligencja i uczenie maszynowe są wykorzystywane do optymalizacji operacji w centrach danych, podczas gdy IoT generuje ogromne ilości danych, które należy przetworzyć i przechowywać. Ponadto znaczącym trendem w technologii centrów danych jest przejście w kierunku bardziej ekologicznej i energooszczędnej działalności.
Stowarzyszenie Serwerów Proxy z Centrami Danych
Serwery proxy są kluczowym elementem wielu centrów danych. Działają jako pośrednicy między użytkownikami końcowymi a Internetem, zapewniając różne funkcje, takie jak równoważenie obciążenia, korzyści związane z prywatnością i funkcje bezpieczeństwa, takie jak zapora ogniowa i filtrowanie sieci. Ponadto mogą pomóc w dystrybucji ruchu, aby żaden pojedynczy serwer nie został przeciążony, co poprawia ogólną wydajność centrum danych.
powiązane linki
- Wiedza o centrach danych
- TechTarget – centrum danych
- Uptime Institute – oceny poziomów centrów danych
Ten obszerny artykuł służy jako przewodnik po centrach danych. Obejmuje różne aspekty, takie jak historia, funkcjonalność, typy i przyszłość centrów danych. Bardziej szczegółowe informacje można znaleźć w podanych linkach.