دیتاسنتر چیست؟

دیتاسنتر یا مرکز داده، مکانی متشکل از سیستم‌های شبکه‌ای است که سازمان‌ها و کسب‌وکارهای مختلف از آن جهت سازمان‌دهی، پردازش، ذخیره و انتشار حجم زیادی از داده‌ها استفاده می‌کنند. یک کسب‌وکار به‌طور خاص به برنامه‌های کاربردی، خدمات و داده‌های موجود در مرکز داده وابسته بوده و از آن به‌عنوان یک مرکز کانونی برای عملیات روزانه‌ی خود استفاده می‌کند. 

 

مرکز داده فقط یک مکان نیست؛ بلکه ترکیبی از عناصر است. در کمترین حالت، مرکز داده به‌عنوان مخزن اصلی انواع تجهیزات فناوری اطلاعات از جمله سرور ها، سیستم‌های ذخیره‌سازی، سوئیچ‌های شبکه‌ای، روتر، فایروال، رک و هر آن‌چه که برای سازماندهی و اتصال تجهیزات IT مورد استفاده قرار می‌گیرد، به‌حساب می‌آید. یک پایگاه داده باید دارای زیرساخت مناسب از قبیل توزیع مناسب برق و سیستم‌های پشتیبانی برق مکمل مانند سوئیچ‌های الکتریکی، منابع برقی دائم، ژنراتورهای پشتیبانی، سیستم تهویه و خنک‌کاری مانند کولر باشد. تمام این‌ها نیازمند یک مکان فیزیکی دارای امنیت و فضای مناسب برای نگهداری تجهیزات است.

دسته بندی دیتاسنتر

مراکز داده یا همان data Center ها را با توجه به اندازه و کارکرد به دسته‌های زیر تقسیم می‌کنیم:

• شبکه‌های سازمانی، تجاری و یا دانشگاهی (Campus)
• شبکه‌های خصوصی WAN
• فراهم کننده‌های سرویس (SP)
• مراکز داده اینترنتی (IDC)
• مراکز داده فراسازمانی (Extranet)
• مراکز داده محلی (Intranet)

ادغام دیتاسنترها و کولوکیشن

تجارت‌های مدرن معمولاً از دو یا چند پایگاه داده در چند مکان فیزیکی برای انعطاف بیشتر و عملکرد بهتر استفاده می‌کنند و با اتصال کاربران به نزدیک‌ترین پایگاه داده، زمان تاخیر را کاهش می‌دهند. بالعکس، یک تجارت با چند پایگاه داده ممکن است به‌منظور به‌حداقل رساندن هزینه‌ها، از تعداد دیتاسنترها کم کند.

کولوکیشن یک گزینه‌ی جذاب برای سازمان‌هایی است که می‌خواهند از هزینه‌های بالا اجتناب کرده و مرکز داده خود را حفظ کنند. امروزه، کولوکیشن خدمات خود را گسترش داده و خدمات مدیریت ‌شده مانند اتصال مشتریان به فضای ابری عمومی را فراهم می‌کنند. خدمات میزبانی سرور یا کولوکیشن، به سرویسی اتلاق می‌گردد که در آن کاربر به‌جای اجاره کردن سرور از سرویس‌دهنده، سخت‌افزار سرور خود را به مرکز می‌سپارد. در این حالت، مالکیت سرور کاملاً با کاربر خواهد بود و هزینه‌ی نگهداری سرور بسیار پایین‌تر از حالت اجاره است. شرکت فناوران شبکه سینداد با در اختیار داشتن فضای اختصاصی در دیتاسنترهای معتبر در داخل ایران و آمریکا، امکان میزبانی سرور و تجهیزات سخت‌افزاری را فراهم آورده است.

کولوکیشن ایران


کولوکیشن آمریکا

طراحی و معماری دیتاسنتر

ممکن است تصور کنید که از هر مکانی می‌توان برای مرکز داده استفاده کرد، اما واقعیت این است که انتخاب مرکز داده نیازمند تحقیقات بسیار زیادی است. فارغ از مسائل مالی و مالیاتی، دیتاسنترها بر اساس معیارهایی مانند موقعیت جغرافیایی، ثبات جوی، دسترسی به راه‌ها و فرودگاه‌ها، در دسترس بودن انرژی و مخابرات و حتی محیط سیاسی انتخاب شده‌اند.

با توجه به اینکه انواع مختلفی از مرکز داده‌ها وجود دارند و قسمت‌های مختلفی برای هر نوع وجود دارد، طراحی یک مرکز داده می‌بایست با رعایت استانداردها انجام شود، در ادامه به بخشی از قدامات لازم جهت طراحی یک مرکز داده اشاره می‌کنیم:

• طراحی اولیه و تهیه نقشه‌های فنی
• اخذ مجوزهای لازم

نهایی کردن طرح اولیه که شامل:

• سخت افزار (کامپیوتر، سرور، سیستم‌های ذخیره اطلاعات)
• شبکه (تجهیزات شبکه و کابل کشی)
• تجهزات برق اضطراری (ژنراتور، UPS،…)
• آماده سازی مستندات
• تخمین هزینه
• تخمین بودجه نهایی
• سفارش، خرید و حمل
• تامین محل DC (بررسی مخابراتی، ساختمان مناسب، خرید ساختمان)
• تامین اینترنت موردنیاز و خطوط تلفن

آماده سازی سیت شامل:

• تهیه نقشه‌های لازم، Cabling، معماری، عملیات ساختمانی، کنترل و دسترسی، اطفاء حریق، تهویه برق اضطراری، ژنراتور، نصب شبکه برق و دیتا، UPS
• آماده سازی تیم اجرا و پشتیبانی (انتخاب و آموزش)
• مدیریت سازمانی (تدوین چارت سازمانی، روش‌ها، گردش عملیات)
• نصب و راه اندازی تجهیزات
• تست‌های اولیه
• ایجاد Call Center

کاربرد‌های دیتا سنتر چیست؟

مراکز داده، قادر به ارایه نقش‌های زیر هستند:

• یک پایگاه برای ارایه سرویس میزبانی وب شامل موارد رایجی مانند وب سرور، پایگاه‌های داده، FTP، Email، DNS و غیره.

• یک پایگاه برای ارایه سرویس‌های پست الکترونیک
• پایگاه‌های اختصاص اشتراک مکانی و اختصاصی (Colocation and Dedicated Servers)
• پایگاه‌هایی برای ارایه سرویس برنامه‌های کاربردی (ERP ،CRM،…)
• پایگاه‌هایی برای ارایه سرویس‌‌های بازی در شبکه

انواع دیتا سنترها کدامند؟

انواع مختلفی از data center و مدل‌های سرویس دهی در دسترس هستند. طبقه بندی آنها بستگی به این موارد دارد که آیا متعلق به یک یا چند سازمان هستند؟ موقعیت (نحوه قرارگیری) آنها در توپولوژی سایر data center‌ ها چگونه است؟ چه فناوری‌هایی برای محاسبات و ذخیره سازی در آنها استفاده شده است؟ و حتی سطح بهره‌وری انرژی در آنها چگونه است؟

 به‌طور کلی چهار دسته اصلی دیتاسنتر وجود دارد:

دیتاسنتر سازمانی Enterprise  Data Center

این data center‌ ها توسط خود شرکت‌ها یا مشتری‌ها راه اندازی می‌شوند و متعلق به آنها هستند، همچنین توسط خود آنها نیز مدیریت می‌شوند. این نوع data center ها برای کاربران این شرکت‌ها بهینه سازی شده‌اند و بیشتر مواقع نیز در داخل شرکت‌های مالک میزبانی می‌شوند.

 

دیتاسنتر مدیریت شده  Managed Service Data Center

این نوع data center‌ ها توسط شخص ثالث (یا شرکت ارائه دهنده خدمات دیتاسنتر) مدیریت می‌شوند. در واقع مشتریان  به جای خرید تجهیزات و زیرساخت‌ها، آنها را از شرکت‌های ارائه دهنده خدمات دیتاسنتر اجاره می‌کنند.

 

دیتاسنتر کولوکیشن  Colocation Data Center

در دیتاسنتر‌های کولوکیشن (colo)، مشتری فضایی را در یک مرکز داده که متعلق به شرکت ارائه دهنده کولوکیشن است، اجاره می‌کند. دیتاسنتر کولوکیشن میزبانی و نگهداری زیرساخت‌ها مانند ساختمان، سیستم خنک کننده، پهنای باند، امنیت و همچنین ارائه امکاناتی از جمله تهیه سرورها، سخت افزار، تجهیزات، فضا، پهنای باند را بر عهده دارد. البته خود مشتری نیز می‌تواند مواردی از جمله تهیه سرورها، فضای ذخیره سازی و فایروال‌ها را مدیریت کند.

دیتاسنتر ابری Cloud Data Center  

در این نوع data center، داده‌ها و اپلیکیشن‌ها توسط یک ارائه دهنده خدمات ابری مانند سرویس‌های وب آمازون (AWS)، مایکروسافت (Azure)، یا IBM Cloud یا سایر ارائه دهنده‌های خدمات ابری عمومی میزبانی می‌شوند.

استاندارادهای زیرساختی برای دیتاسنترها کدامند؟

هر چند این امکان وجود دارد تا تقریباً هر نوع فضایی را با تغییر کاربری به دیتاسنتر تبدیل کرد، اما معماری ساختارمند و اصولی ساختمان دیتاسنتر، از همان ابتدا نیازمند مطالعات و بررسی‌های پیچیده فنی و کارشناسی است.

صرف نظر از مباحث مربوط به هزینه‌های اولیه، لازم است تا نقاطی که برای استقرار و احداث ساختمان دیتاسنترها انتخاب می‌شوند، از لحاظ جغرافیایی، پایداری لرزه‌ای و شرایط جوی هوا، مسافت تا نقاط پرخطر مثل جاده‌ها، فرودگاه‌ها و دسترسی نزدیک به منابع پرقدرت انرژی و امکانات ارتباطی پر سرعت (مانند فیبر) مورد بررسی قرار گیرند. بعد از انتخاب نقطه جغرافیایی مورد نظر، معماران ساختمان می‌توانند با در نظر گرفتن جنبه‌های فنی و استانداردهای زیرساختی، طراحی نقشه ساختمان دیتاسنتر را انجام دهند.

اما معتبرترین و محبوب‌ترین استانداردی که برای پیاده‌سازی و طراحی زیرساخت دیتاسنترها مورد قبول جامعه جهانی قرار گرفته است، استاندارد TIA-942 نام دارد. در این استاندارد، که توسط انجمن بین‌المللی صنعت ارتباطات (TIA) و برای اولین بار در سال ۲۰۰۵ میلادی به تصویب رسید، به صورتی جامع و تخصصی، به مباحث فنی و زیرساختی مراکز پرداخته شده است و براساس همین استانداردها، دیتاسنترها به چهار سطح (TIER) تقسیم شده‌اند. قابلیت افزونگی، میزان پهنای باند، نگهداری و نظارت، امنیت دیتاسنترها و داده‌های میزبانی شده در آنها، از جمله مباحث بسیار مهمی هستند که به صورت دقیق در این استاندارد به آنها پرداخته شده است.

مصرف انرژی و بهره‌وری دیتاسنتر

یک پایگاه داده ساده ممکن است فقط به چند کیلووات برق نیاز داشته باشد، درحالی که یک پایگاه داده بزرگ در مقیاس سازمانی نیازمند به ده‌ها مگاوات برق یا بیشتر باشد. امروزه دیتاسنترهای سبز به‌جهت آسیب‌رسانی بسیار کم به محیط زیست، از محبوبیت بسیار بالایی برخوردار هستند.

سازمان‌ها اغلب بهره‌وری پایگاه داده را از طریق اثربخشی انرژی آن‌ها اندازه‌گیری می‌کنند. اثربخشی انرژی نسبت کل انرژی ورودی به پایگاه داده است که در تجهیزات آن تقسیم می‌شود. افزایش استفاده از مجازی‌سازی باعث استفاده بیشتر از تجهیزات IT شده که منجر به کارایی بیشتر، استفاده کمتر از انرژی و کاهش هزینه‌ها می‌شود.

ایمنی دیتاسنتر

امنیت موضوعی است که در طراحی دیتاسنترها باید مورد توجه ویژه‌ای قرار بگیرد. یکی از جنبه‌های ایمنی، نحوه‌ی دسترسی به تجهیزات بزرگ و سنگین IT است. کارکنان باید بتوانند برای تعمیر و نگهداری تجهیزات به آن‌‎ها دسترسی ساده داشته باشند. 

اطفای حریق یکی دیگر از مسائل امنیتی ضروری در پایگاه داده بوده که باید حجم گسترده‌ای از تجهیزات حساس الکترونیکی را دربر بگیرد. امروزه دیتاسنترها از سیستم‌های اطفای حریق مطابق با استانداردهای حفظ محیط زیست استفاده می‌کنند. تدابیر امنیتی دیگری نیز مانند دسترسی محدود کارکنان و نظارت ویدیویی در دیتاسنترها باید لحاظ شوند.