دیتا سنتر یا مرکز داده چیست؟

دیتا سنتر یا مرکز داده (Data Center) گروه عظیمی از تجهیزات شبکه‌ و سرورهای کامپیوتری است. این سرورها با استفاده از امکانات زیرساختی و ارتباطی راه اندازی شده و بدون وقفه در کنار هم، امور مربوط به رایانش، ذخیره‌سازی و انتقال داده‌ها را انجام می ‌دهند.

فضای دیتا سنتر می تواند به وسعت یک میز تا چند سالن بزرگ باشد. وسعت ساختمان با توجه به نیاز تعیین می شود. اما تمام ساختمان این مراکز، به سیستم ‌های امنیتی پیشرفته، سیستم تهویه، اطفا حریق، سیستم توزیع برق، سیستم برق اضطراری یا UPS و دیزل ژنراتور مجهز ‌‌اند. دیتا سنترها، بر پایه شبکه‌ عظیمی از منابع پردازشی و ذخیره ‌سازی شکل می گیرند و با کمک یک زیر ساخت ارتباطی قدرتمند، امکان ارایه سرویس ‌های مختلف اینترانتی را در مقیاس‌ بزرگ و کوچک فراهم می ‌کند.

اهمیت وجود دیتا سنتر برای کسب و کارها

اینترنت خیلی زود جای خود را در خانه ها و محل کار افراد باز کرد. این روزها زندگی روزمره همه ما مستقیم و غیر مستقیم به اینترنت ارتباط دارد. از این رو تقاضای خرید کامپیوتر و تجهیزات کامپیوتری افزایش یافته است. به همین نسبت، فراوانی قطعات و تجهیزات نیز روند افزایشی داشته است.

این روزها امکان دسترسی به اینترنت، تمام تجهیزات کامپیوتر و شبکه با نرخ کم و هزینه پایین برای همه افراد میسر است. افزایش روزانه کاربران اینترنت، مشاغل را به سمت بازار آنلاین سوق داد. سرعت روند انجام کارها بیشتر شده و تجارت در مسیر آنلاین قدم برداشته است. از این رو نیاز به سرورهای بزرگتر و دیتا سنترها احساس شد. در نتیجه تقاضا برای انجام خدمات Data Center بسیار افزایش یافته است. در حال حاضر، مراکز داده، نقش بسیار کلیدی و موثری در حوزه اقتصاد دیجیتال دارند. به جرئت می توان گفت طیف عظیمی از فعالیت ‌های مهم دولت‌ ها، جامعه و کسب و کارها را پشتیبانی می کنند.

وسعت دیتا سنتر با وسعت کسب و کار شما ارتباط مستقیم دارد. گاهی حجم فعالیت برخی از سرویس ‌های اینترنتی به حدی وسیع است که تا ۱۰ سرور کامپیوتری نیز جوابگوی نیاز آنها نیستند. در نتیجه فقط شبکه عظیمی از صدها و حتی هزاران سرور کامپیوتری می توانند از عهده تامین نیازهای این سرویس ‌ها برای ذخیره ‌سازی، رایانش و انتقال داده‌ها بر بیایند.

کاربرد دیتا سنتر

از دیدگاه سازمانی در فناوری اطلاعات، هر مرکز داده، بستر لازم برای پیاده ‌سازی و اجرای بدون وقفه برنامه ‌های کاربردی سازمان‌ ها و فعالیت آنها را فراهم می‌ کنند. از جمله کاربردهای Data Center می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. مدیریت ارتباط با مشتری (CRM)
2. برنامه‌ریزی منابع سازمانی (ERP)
3. پست الکترونیک
4. ذخیره‌سازی اطلاعات و دیتاها
5. تهیه نسخه پشتیبان
6. اشتراک گذاری فایل ‌ها و اطلاعات
7. هوش مصنوعی
8. خدمات ارتباطی درون سازمانی
9. انتقال، پردازش و رایانش بدون وقفه داده‌های عظیم
10. توانایی ارائه خدمات فناوری ویپ

دیتا سنتر برای چه مشاغل و سازمان هایی قابل استفاده است؟

تمامی مشاغل در سازمانهای دولتی و خصوصی، بانک ها، دانشگاه ها، فروشگاه های بزرگ اینترنتی مثل آمازون، شرکت های خدماتی اینترنت مثل گوگل، شرکت های کوچک و حتی یک هایپر محلی می توانند از انواع دیتا سنتر استفاده کنند. تنها تفاوت آنها، وسعت و بزرگی دیتا سنتر است که با توجه به وسعت سازمان و نیاز آن تعیین می شود.

اصلی‌ ترین اجزا تشکیل دهنده دیتا سنتر

دیتا سنتر ها از اجزای مختلفی تشکیل شده اند. از جمله:

1. روترها  (Routers)
2. سرورها و نرم افزارهای جانبی (Servers)
3. سوییچ ‌های شبکه  (Network Switches)
4. فایروال (Firewalls)
5. سیستم ‌های امنیتی
6. سیستم‌ های ذخیره‌ سازی  (Storage Systems)
7. رَک ‌ها  (Racks)
8. کابل ‌ها و سوکت ها
9. سیستم ‌های کنترل و مدیریت

امکانات دیتا سنترها

دیتا سنترها همیشه از پیشرفته ترین امکانات برای ارائه سرویس به کاربران خود استفاده می کنند. علاوه بر تجهیزاتی که در بالا نام بردیم دیتا سنتر ها به سیستمها بسیار قدرتمند زیر نیز مجهزند:

1. سیستم برق بسیار قدرتمند و استیبل(STABLE)
2. سیستم خنک کننده با قدرت بالا
3. سیستم امنیت چند لایه رک ها، کل ساختمان دیتا سنتر
4. چند لینک اینترنت با ظرفیت بالا
5. فضای کافی
6. سایر تجهیزات پیشرفته شبکه
7. پشتیبانی و مانیتورینگ 24 ساعته

فضای دیتاسنتر

فضای دیتاسنتر، طراحی و چیدمان تجهیزات داخلی آن به نوع سرورهای به کار رفته در آن بستگی دارد. چیدمان سرورها در دو نوع  Rackmount یا Desktop اتفاق می افتد.

سرورهای رک مونت دارای فضای اشغالی کمتری هستند. اما قابلیت ارتقای بسیار محدودتر و قیمت بالاتری دارند.

سرورهای دسکتاپ بر خلاف نوع رک مونت، با فضای اشغالی بیشتر و هزینه‌ پایین ‌تر، توان ارتقای بسیار بالایی دارند. عموما از سرورهای Desktop برای دیتا سنترها استفاده می‌کنند. عموما سقف ‌های بلند و رک‌ های بزرگی دارند تا سرورهای بیشتری در خود جای دهند.

نحوه طراحی  و چیدمان محوطه اصلی (فضای سفید) دیتا سنترها معمولا به این شکل است که سرورهای کامپیوتری به صورت طبقه به طبقه داخل کابینت و رک‌ ها قرار گرفته‌اند. این سرورها با ارائه خدمات پسیو، کابل ‌کشی اصولی و رعایت استانداردهای لازم، به یک دیگر در ارتباطند.

امنیت دیتا سنتر

با توجه به آنکه ذخیره‌ سازی، کنترل و مدیریت نرم‌ افزارها و داده‌ها، اطلاعات مهم، پردازش و سرعت عمل بسیاری از سازمان ‌ها بر عهده این سرورهای کامپیوتری است، در نتیجه حفظ امنیت آنها نیز بسیار مهم است. علاوه بر آن، حفظ کارآمدی، پایداری، همگام‌ سازی مداوم و توسعه یک دیتاسنتر با پیشرفت‌ های روزانه تکنولوژی دنیا نیز بسیار حائز اهمیت است. از این رو، لازم است برای حفظ امنیت وبه روز رسانی دیتا سنتر سازمان خود، جدید ترین سخت ‌افزارها و نرم ‌افزارهای امنیتی را در اختیار داشته باشید. در غیر این صورت احتمال دارد سرورهای شما دچار اختلال شده و یا هک شوند.

البته دسترسی به دیتا سنترها به همین راحتی هم نیست. این مکان ها از امنیت بالایی برخوردارند و دسترسی به آنها اصلا آسان نیست! به جرئت می توان گفت دیتا سرور ها جزو مکان های امنیتی هستند و دسترسی به آنها بسیار سخت و گاها نا ممکن است. تمامی آنها شامل تدابیر امنیتی بسیار بالایی ( در حد مکان های اطلاعاتی و نظامی) هستند.

علاوه بر نرم افزارهای امنیتی، دیتا سنترها به سیستم اطفاء حریق و سیستم برق اضطراری نیز مجهزند. عموما دارای انواع سنسورهای حرکتی، حرارتی و انواع و اقسام دوربین های مداربسته بوده و همچنین نگهبان نیز از ساختمان آن محافظت می کند.

دیتا سنترها چگونه کار می‌کنند؟

همانطور که گفتیم، هر دیتا سنتر، از چند سرور کامپیوتری تشکیل شده است. تعداد سرورها با توجه به نیاز سازمان متفاوت است. سرورها، داده‌ها را از طریق ارتباطات شبکه‌ داخلی یا از طریق اینترنت ارسال، دریافت و پردازش می‌ کنند. برای درک بهتر چگونگی کارکرد این مراکز با ما همراه باشید.

تصور کنید عنوانی را در گوگل سرچ می کنید. لیست نتایج جستجو بلافاصله برای شما نمایش داده می شود. در میان لیست بر روی وبسایت مورد نظر خود کلیک می کنید. و وارد سایت می شوید. حالا دیتا سنتر چه نقشی دارد؟

زمانی که عنوان مورد نظر را در نوار جستجوی گوگل تایپ می کنید و اینتر را می زنید، دیتا سنتر گوگل فعال میشود و اطلاعات درخواستی شما را دریافت و سپس پردازش می کند. بر حسب نیازی که عنوان کرده کرده اید، لیست نتایج را برای شما ارسال می نماید. زمانی که بر روی لینک مورد نظر کلیک می کنید، در واقع درخواست دیگری را به سمت سرور مورد نظر سایت میزبان ارسال می کنید. این درخواست نیز توسط لایه های مختلف مورد بررسی قرار گرفته و پردازش می شود. و در نهایت پاسخ را به سمت شما ارسال می کند.

جزئیات عملکرد دیتا سنترها

• دیتا سنترها به صورت لایه ای عمل کرده و اطلاعات را دریافت، پردازش و پاسخ را ارسال می کنند. اولین لایه ای که درخواست شما را مورد بررسی قرار می هد، لایه امنیتی است. چنانچه نیاز شما از لحاظ امنیتی مشکل داشته باشد، پاسخی برای شما ارسال نمی شود.
• چنانچه عنوان درخواستی شما مشکل امنیتی نداشته باشد، توسط لایه های بعدی دیتا سنتر نیز بررسی می شود. پس از گذشتن از چند مرحله (لایه های دیتا سنتر)، درخواست شما به سمت مرکز داده رفته و پردازش می شود.
• سپس اطلاعات به صورت بسته بندی شده به سمت شما (کاربر مبدا) فرستاده می شود.

نکته: توجه داشته باشید که تمام این اتفاق ها در کمتر از چند ثانیه رخ می دهد. سرعت عمل این ارسال و دریافت ها با سرعت و کیفیت اینترنت مبدا یا مقصد و قدرت دیتا سنتر مقصد، ارتباط مستقیم دارد.

ویژگی‌ های یک دیتا سنتر مدرن

قدرت

کیفیت یک دیتا سنتر را بر اساس قدرت و سرعت توان پردازشی، ذخیره‌ سازی و پاسخ دهی آن می سنجند. این دیتا سنترهای مدرن زیر ساخت های منعطفی دارند. و همواره سعی می ‌کنند تا خود را با رشد سریع تکنولوژی ‌ها همگام ‌نمایند. بدین صورت امکان ارتقا آنها در سریعترین زمان ممکن و بدون دردسر فراهم می شود.

فضای کمی اشغال کنند

فقط قدرت یک دیتا سنتر، دلیل بر مدرن بودن آن نیست. مدرن ترین دیتا سنترها آنهایی هستند که از حداقل فضای فیزیکی ، حداکثر کاربرد را دارند. بگذارید یک مثال ساده بزنیم. اولین کامپیوترها، بسیار بزرگ و جا گیر بودند. در عین حال حافظه و قدرت چندانی هم نداشتند. اولین کامپیوتری که انسان را توسط فضاپیمای آپولو ۱۱ به ماه برد، با وزنی معادل 26 کیلوگرم، تنها ۲ کیلو بایت رم و ۳۶ کیلو بایت هارد یا حافظه داشت. در حالی که امروزه یک گوشی همراه معمولی (گوشی های هوشمند) تقریبا ۱۰۰۰ برابر قویتر از آن کامپیوتر است. ضمن آن که به طور میانگین 200 گرم وزن دارند. بنابراین، هر چه دیتا سنترهای شما کوچکتر و در عین حال قوی تر باشند، به عنوان یک دیتا سنتر مدرن تر شناخته می شوند.

پویا و فعال همیشگی

یک دیتاسنتر مدرن هرگز نباید باعث خاموشی سرورهایش باشد. در برخی مشاغل خاموش شدن لحظه ای سرور می تواند ضررهای هنگفتی به صاحب بیزینس یا شرکایش وارد کند. با پیاده ‌سازی صحیح سیستم سرمایشی و سیستم توزیع برق، علاوه بر بالا بردن کیفیت دیتا سنتر، زمینه کاهش هزینه ‌و مصرف انرژی را نیز فراهم می آورید. برای بالا بردن کیفی طراحی دیتا سنتر می توانید به دنبال راهکار های مدرن باشید به عنوان مثال استانداردها و راهکارهایی مانند راهکار راهروی سرد (Cold Aisle) و راهروی گرم  (Hot Aisle) را بکار ببرید. این روش کارآمدی سیستم سرمایشی را دو چندان می‌کند. همچنین میزان مصرف انرژی را نیز تا حد قابل ملاحظه‌ ای کاهش می‌ دهد.

قانون مندی

دیتا سنترهای مدرن از دستور العمل‌هایی پیروی می‌ کنند‌ که به بهترین شکل ممکن و در قالب مستندات تهیه، تدوین و تنظیم شده‌ باشند. این مراکز با ایجاد سالن ناک (NOC) یا مرکز عملیات شبکه، بدون وقفه بر فعالیت ‌ها، لایه‎‌ های امنیتی و سطوح دسترسی‌ نظارت دارند. همچنین کیفیت و امنیت حداکثری سرویس را تضمین کرده و بر پایداری آن نظارت می ‌کنند.

ساختمان دیتا سنتر و تجهیزات آن

ساختمان‌ یک دیتا سنتر مدرن، بسیار مقاوم و پیشرفته احداث می شود. محدوده فیزیکی آن توسط به ‌روزترین سیستم ‌های امنیتی – نظارتی محافظت می گردد. به سیستم ‌احراز هویت بیومتریک مثل تشخیص اثر انگشت و اسکن عنبیه چشم مجهز است. همچنین نظارت شبانه ‌روزی با استفاده از دوربین‌های مدار بسته (CCTV) ، کنترل دقیق بر دسترسی‌ ها، کنترل ورود و خروج‌ها با کمک کارت ‌های هوشمند و…. از جمله مهمترین این موارد است که باید به صورت مداوم بررسی و مدیریت شود.

دیتا سنترها چه خدماتی ارائه می‌ دهند؟

• ارائه سرویس میزبانی وب از جمله:  وب سرور، پایگاه‌ های داده، FTP، Email، DNS و …
• پایگاهی برای اختصاص اشتراک مکانی و اختصاصی  (Colocation and Dedicated Servers)
• پایگاه‌ ارایه سرویس برنامه ‌های کاربردی (ERP، CRM)
• ارائه پایگاه‌ برای ارایه سرویس ‌های بازی در شبکه
• ارائه سرویس ‌های ایمیل و پست الکترونیک

انواع دیتا سنترها

به طور کلی دیتا سنتر ها به دو دسته تقسیم می شوند:

• دیتا سنتر های اختصاصی
• دیتاسنتر های اشتراکی

تفاوت این دو نوع دیتا سنتر را با توجه به نام آنها می توان درک کرد. برخی از دیتا سنترها اشتراکی هستند. به این معنی که در یک فضای فیزیکی می‌ تواند ۱۰، ۱۰۰ و حتی ۱۰۰۰ سرورهای کامپیوتری را میزبانی کند و هر کدام از آنها متعلق به یک شرکت یا سازمان متفاوت باشند. در مقابل، برخی از دیتا سنترها اختصاصی هستند. به این معنی که تمام قدرت رایانشی و زیر ساختی در محل ساختمان دیتا سنتر، به صورت کاملا اختصاصی در اختیار یک سازمان یا شرکت قرار دارد.

این تقسیم بندی بر اساس نیاز شرکت ها انجام می شود. به عنوان مثال ممکن است یکی از شرکت های بزرگ دنیا مثل گوگل به هزاران سرور کامپیوتری نیاز داشته باشد. اما یک شرکت کوچک در تهران برای رفع نیاز خود تنها نیازمند ۱۰ سرور کامپیوتری باشد. این دو شرکت می توانند هر کدام یک دیتا سنتر برای سازمان خود تدارک دیده و به صورت اختصاصی از آن استفاده کنند. اینکار هزینه بیشتری را به همراه دارد و برای شرکت دوم خیلی به صرفه نیست.یا در یک دیتا سنتر، سرورهای خود را جاسازی کرده و به صورت اشتراکی از آن استفاده کنند.

امروزه با وجود سرویس‌ هایی مثل خدمات هم‌ مکانی (Colocation) و فضای امن و محصور (Cage)، ارائه خدمات دیتا سنتر اختصاصی در همان فضای دیتا سنترهای اشتراکی نیز میسر شود. این خدمات، منجر به کاهش هزینه ‌ها و افزایش بهره ‌وری برای سازمان‌ شما خواهند بود. زیرا سازمان ‌ها مجبور نیستند هزینه‌ های سنگین و فرایند پیچیده ساخت و نگهداری دیتا سنترها را متحمل شوند.

انواع دیتاسنتر از نظر کاربرد

دیتاسنتر از نظر کاربردی کمی متفاوت اند و گستردگی بیشتری دارند. در ادامه به تفاوت انواع دیا سنتر از نظر تکنولوژی، هزینه و عملکرد می پردازیم.

دیتا سنترهای سازمانی (Enterprise Data Centers)

دیتا سنترهای سازمانی در خود سازمان یا شرکت مورد نظر ساخته، پرداخته و مدیریت می شوند. در بسیاری از سازمان های کوچک نیز از همین مدل دیتا سنتر ها استفاده می شود. به این نوع دیتا سنترها، مرکز داده سنتی هم می گویند. از معایب آن این است که فضایی از شرکت را اشغال می کنند. هزینه طراحی و نگهداری از آنها نیز بسیار بالاست.

دیتا سنترهای مدیریت شده (Managed Services Providers Data Centers)

دیتا سنترهای مدیریت شده  جزو اولین دیتا سنترهای مدرن هستند. این مراکز داده،اولین دیتا سنترهایی بودند که در خود سازمان یا شرکت، طراحی نمی شدند. بله به جای اشغال فضای در خود سازمان، با پرداخت هزینه کمتر از شرکت های سرویس دهنده ، سرور اجاره می کنند.

بین این دو شرکت، یک قرارداد بسته می شود. منابع سیستمی نیز به صورت مجازی به شرکت مورد نظر اهدا خواهد شد. محافظت و پشتیبانی از سرورها نیز توسط شرکت ارائه دهنده سرور انجام می گیرد.