درباره مرکز داده چه می‌دانید؟
افزایش سریع رایانش ابری، محاسبات با کارایی بالا (HPC) و رشد گسترده در استفاده از اینترنت و رسانه‌های اجتماعی علاقه و میزان استفاده از مراکز داده را بیشتر کرده است.
مرکز داده در درجه اول شامل تجهیزات الکترونیکی است که برای پردازش داده‌ها (سرورها)، ذخیره داده‌ها (تجهیزات ذخیره‌سازی) و ارتباطات (تجهیزات شبکه) استفاده می‌شود. در مجموع این تجهیزات اطلاعات دیجیتالی را پردازش، ذخیره و انتقال می‌دهد و به‌عنوان تجهیزات فناوری اطلاعات (IT) شناخته می‌شود. مقاله زیر به طور خلاصه شما را با ماهیت مرکز داده آشنا می‌کند.
اتاق IT
اتاق IT فضایی تحت کنترل محیط‌زیست است که تجهیزات و کابل‌کشی مستقیمی با سیستم‌های مخابراتی را که مقدار قابل‌توجهی گرما در یک منطقه کوچک تولید می‌کنند، در خود جای داده است. علاوه بر این، تجهیزات IT بسیار به نوسانات دما و رطوبت حساس هستند.
بنابراین یک مرکز داده باید از قدرت محدود و شرایط خنک‌کننده برای اطمینان از یکپارچگی و عملکرد تجهیزات میزبان خود استفاده کند. بسیاری از تولیدکنندگان اتاق IT را فضای سفید می‌نامند.
دیتاسنتر در فضای سفید
منطقه پشتیبانی
این مناطق شامل موقعیت‌هایی است که سیستم‌های مختلفی مانند برق، خنک‌کننده و ارتباطات از راه دور در آن قرار دارند. اساساً این مناطق عبارت‌اند از: دنده الکتریکی و کنترل برق اضطراری (UPS)، اتاق UPS، سیستم پشتیبان‌گیری برق، مناطق تجهیزات خنک‌کننده، کنترل اتاق و غیره.
زیرسیستم‌های اصلی
مراکز داده به طور معمول شامل سه زیرسیستم اصلی هستند:
- تجهیزات فناوری اطلاعات که خدمات را به مشتریان ارائه می‌دهد.
- زیرساخت برق که از IT و تجهیزات خنک‌کننده پشتیبانی می‌کند.
- زیرساخت‌های خنک‌کننده، گرمای تولید شده توسط تجهیزات IT و برق را از بین می‌برد.
تجهیزات IT
تجهیزات IT عامل اصلی مصرف برق مرکز داده است، نمایانگر حدود ۴۵ – ۵۵ ٪ از کل مرکز داده است و می‌تواند به‌عنوان ظرفیت کار و فناوری اطلاعات برای مصرف برق داده‌شده توصیف شود. قدرت تجهیزات IT شامل بار مربوط به تمام تجهیزات IT مانند محاسبات، تجهیزات ذخیره‌سازی و شبکه، همراه با تجهیزات اضافی مانند مانیتور، ایستگاه‌های کاری/ لپ‌تاپ‌های مورداستفاده برای نظارت یا موارد دیگر است.
پیچیدگی، پیچیدگی، پیچیدگی
سیستم قدرت
سیستم توزیع نیرو در یک مرکز داده به‌عنوان تجهیزاتی نام برده می‌شود که وظیفه انتقال نیروی الکتریکی به بارهای سیستم را بر عهده دارد و باید دارای سطح کیفیت کافی انرژی و امنیتی باشند. از این لحاظ منبع تغذیه مطمئن یکی از ارکان مهم یک مرکز داده موفق است.
از آنجایی که شبکه عمومی ممکن است ولتاژ کوتاه داشته باشد و باعث خرابی بخشی از سرور یا حتی خرابی کامل سرور شود، ایجاد ثبات در منبع تغذیه ضروری است. علاوه بر این همیشه خطر قطع برق طولانی‌تر وجود دارد که می‌تواند کل مرکز داده را خراب کند.
بین شبکه عمومی و زیرساخت‌ها ترانسفورماتوری وجود دارد که وظیفه دارد انرژی الکتریکی را از ولتاژ بالا/ متوسط به ولتاژ پایین تبدیل کند. بعد از این عنصر الکتریکی، تابلوی برق وجود دارد که برای کنترل، محافظت و جداسازی تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شود.
در چارچوب مرکز داده، وظیفه اتصال تجهیزات IT به شبکه اصلی را ژنراتور دیزلی پشتیبان بر عهده دارد. همان‌طور که گفته شد، معمولاً یک دیزل ژنراتور پشتیبان برای تأمین برق وجود دارد. در صورتی که شبکه عمومی مشکلی ایجاد کند، باتری یا چرخ فلک معمولاً برای روشن نگه‌داشتن تجهیزات فناوری اطلاعات تا زمان شروع به کار دیزل ژنراتور (چند ثانیه) کافی طراحی می‌شود.
علاوه بر این اجزای دیگری نیز وجود دارند که از تجهیزات IT مانند UPS، واحدهای منبع تغذیه و منبع تغذیه (PDU) و سایر بارهای متفرقه دیگر مانند روشنایی و فیلترها پشتیبانی می‌کنند.
دیتاسنترهای عجیب گوگل
سیستم خنک‌کننده
محیط فیزیکی داخل مراکز داده به شدت کنترل می‌شود، در نتیجه طراحی سیستم خنک‌کننده برای کارایی و قابلیت اطمینان کل مرکز داده بسیار مهم است. سیستم‌های خنک‌کننده هوا و سیستم‌های خنک‌کننده آبی به دو نوع وجود دارند.
اکثر مراکز داده موجود از طریق هوایی که در یخچال‌های خنک‌کننده وجود دارد، خنک می‌شوند. رک‌های سرور به طور معمول در محفظه‌های راهروی سردوگرم مرتب می‌شوند تا مدیریت هوا بهتر شود. در این سیستم‌ها، هوای سرد تولید شده توسط واحد CRAH یا از طریق پلنوم کف و کاشی‌های سوراخ‌دار و یا از طریق پخش‌کننده‌های سقف به داخل راهرو سرد هدایت می‌شود.
هوای گرم در راهروهای گرم جذب شده و به آب CRAH بازمی‌گردد. گرمای واحد CRAH توسط آب به سیستم چیلر جذب می‌شود. سیستم خنک‌کننده هوایی دیگری نیز وجود دارد که شامل خنک‌کننده پشت‌سرهم است، بنابراین واحد CRAH (و در نتیجه آب سرد) در کنار قفسه‌ها تعبیه شده است.
فضای خیره‌کننده اطلاعات
بارهای وب
بار و حجم کاری وب اعداد به‌شدت بزرگی را نشان می‌دهد، کاربران می‌خواهند چنین حجم کاری در عرض چند ثانیه به پاسخ برسد (به‌عنوان مثال جستجوی Google، جستجوی فیس‌بوک و غیره)؛ بنابراین ارزیابی میزان مصرف منابع برنامه‌های وب برای دستیابی به نتایج و نتیجه‌گیری دقیق نیاز به شبیه‌سازی‌های واقع‌بینانه حجم کار دارد.
اگرچه میزان کار شبکه بسیار ناهمگن است و در بازه‌های زمانی نسبتاً کوتاه بسیار تغییر می‌کند، اما دارای ویژگی‌های کلی است که در همه بارهای کاری مشترک است، مانند چرخه فعالیت روزانه. مشخص کردن بار کاری در وب جهانی دارای دو مؤلفه است:
- داده‌های موجود در سرورها
- نحوه دسترسی مشتریان به آن داده‌ها
سیستم خنک‌کننده وسیع
سخن پایانی
مرکز داده را این‌گونه توانستیم ببینیم که فضایی برای پردازش داده‌های مردم است. در محیطی گسترده به تبادل، بارگذاری یا دریافت اطلاعات اقدام می‌کنند که نحوه نگه‌داری این مراکز داده بسته به موقعیت و ابعاد در راستای خنک‌کنندگی و این‌که برای نگه‌داری آن چه ترفندهایی به کار می‌گیرند، متفاوت است.
سؤالات متداول
در انتها به چند سؤال کلیدی و متداول در رابطه با مرکز داده پاسخ می‌دهیم:
مرکز داده چه کاری انجام می‌دهد؟
مرکز داده به مراکزی گفته می‌شود که عملیات و تجهیزات مشترک فناوری و اطلاعات سازمان را برای اهداف ذخیره، پردازش و انتشار داده‌ها و برنامه‌ها متمرکز می‌کند. از آنجا که آنها دارایی‌های مهم و اختصاصی یک سازمان را در اختیار دارند، مراکز داده برای تداوم فعالیت‌های روزمره حیاتی هستند.
چرا به مرکز داده نیاز است؟
مراکز داده امکاناتی را ارائه می‌دهند که به طور فزاینده‌ای توسط شرکت‌ها و سازمان‌ها مورد تقاضا قرار می‌گیرند، اما برای تحقق بخشیدن به آنها بسیار گران هستند. مهاجرت داده‌ها بازده زیادی دارد. از ایمنی و قابلیت اطمینان گرفته تا بهره‌وری انرژی و کاهش هزینه.
آیا به مراکز داده احتیاج داریم؟
مراکز داده از اجزای حیاتی عملیات خرده‌فروشی در دنیای مدرن، ارائه خدمات دیجیتالی و تجارب آنلاین مشتری هستند. اکنون خریداران هنگام تعامل با مارک‌ها، بعضی مواقع به‌صورت آنلاین یا در یک فروشگاه محلی، تجربه‌ای کاملاً شخصی و مرتبط را در رابطه با مراکز داده می‌طلبد.
