دیتاسنتر چیست و چگونه کار می‌کند؟

امروزه داده‌ها رگ حیات کسب‌وکارها هستند و مدیریت موثر آن‌ها برای موفقیت هر سازمان یا کسب‌وکاری بسیار مهم است. تا جایی‌که به جرات می‌توان گفت همه‌ی سازمان‌ها یا کسب‌وکارها برای ذخیره، مدیریت و پردازش حجم وسیعی از اطلاعات خود به مراکز داده یا همان دیتاسنتر‌ها نیاز دارند. آیا می‌دانید دیتاسنتر چیست؟

به زبان ساده، دیتاسنتر مکانی است که سرورها، تجهیزات شبکه، زیرساخت‌ها و تجهیزات مورد نیاز برای ذخیره‌سازی، پردازش و مدیریت حجم وسیعی از داده‌ها در آن‌جا مستقر می‌شوند. این ساختمان‌های عظیم مانند سیستم‌های عصبی انسان حجم انبوهی از داده‌ها را ذخیره، پردازش و منتقل می‌کنند و عملکرد یکپارچه‌ی دنیای به‌هم پیوسته ما را ممکن می‌سازند.

دیتا‌سنترها مانند ستون فقرات سازمان‌های مدرن عمل کرده و محیطی امن و کنترل‌شده را برای اطمینان از دسترس‌پذیری و امنیت داده‌ها و … فراهم می‌کنند. در این مطلب از ابر آروان، با جزییات بیش‌تری به این موضوع می‌پردازیم که Data center چیست، چه انواعی دارد و چگونه به کسب‌وکارها قدرت می‌بخشد. 

دیتاسنتر چیست؟

مرکز داده یا دیتاسنتر (Data Center)، مکانی است که مجموعه‌ای از سرورها، تجهیزات شبکه و سیستم‌های ذخیره‌سازی در آن‌جا مستقر شده‌اند و در کنار یکدیگر و بدون وقفه، کارهای مربوط به مدیریت، پردازش، ذخیره و توزیع مقادیر زیادی از داده‌های دیجیتال را انجام می‌دهند. دیتاسنترها برای ارایه‌ی زیرساخت‌های قابل اعتماد و کارآمد طراحی شده‌اند و ویژگی‌هایی مانند منابع تغذیه اضافی، سیستم‌های پشتیبان، مکانیسم‌های خنک‌کننده و اقدامات امنیتی قوی را بر عهده می‌گیرند.

مقیاس و پیچیدگی مراکز داده‌ی مدرن حیرت‌انگیز است. در این مراکز تخصصی، تعداد بالایی سرور وجود دارد که هر کدام به‌طور هم‌زمان وظایف متعددی را انجام می‌دهند. هم‌چنین، اتصال‌های درون یک دیتاسنتر، شبکه‌ای از ارتباطات پُرسرعت را تشکیل می‌دهند که به داده‌ها اجازه می‌دهد به‌شکل یکپارچه از یک سرور به سرور دیگر جریان پیدا کنند و قابلیت‌های محاسباتی و ذخیره‌سازی کارآمد را در مقیاس وسیع ممکن سازند.

نقش و اهمیت دیتاسنتر در اکوسیستم فناوری چیست؟

از آن‌جایی‌که کسب‌وکارهای امروزی به‌طور فزاینده بر فناوری و کارهای مبتنی بر داده تکیه می‌کنند، موضوع تامین زیرساختی ایمن، قابل اعتماد و مقیاس‌پذیر برای آن‌ها به یک ضرورت مبدل می‌شود. مراکز داده، این فرصت را در اختیار سازمان‌ها و کسب‌و‌کارها قرار می‌دهند تا بتوانند طیف گسترده‌ای از کارهای مهم و حیاتی خود را مدیریت کنند، بیش‌تر کسب‌وکارهای آنلاین امروزه فرآیند‌های مرتبط با ذخیره‌سازی و پردازش اطلاعات مشتریان یا اجرای سرویس‌های کاربردی و پیچیده را با استفاده از قابلیت‌هایی که مراکز داده در اختیار آن‌ها قرار می‌دهد، مدیریت می‌کنند.

به‌شکل کلی، همه‌ی دیتاسنترها تلاش می‌کنند تا دسترس‌پذیری و آپ‌تایم بالا را تضمین کنند و در مقابلِ نگهداری از داده‌های مشتریان خود مسوولیت‌های سنگینی را بپذیرند. هم‌چنین، مراکز داده‌ی معتبر، برای محافظت از اطلاعات حساس، در برابر تهدیدات سایبری و یا خطرهای فیزیکی اقدامات امنیتی پیشرفته‌ای را انجام می‌دهند.

با این تعریف، اگر روزی دیتاسنترها از چرخه‌ی فناوری خارج شوند، سازمان‌های مختلف در مدیریت داده‌ها یا سرویس‌های خود با مشکل‌های بسیار جدی روبه‌رو می‌شوند.

مراکز داده در پشتیبانی از محاسبات ابری، تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ، کارهای مرتبط با هوش مصنوعی و سایر خدمات مبتنی بر فناوری‌های نوین که به توان محاسباتی و ظرفیت ذخیره‌سازی زیادی نیاز دارند، نقشی بسیار کلیدی ایفا می‌کنند.

مراکز داده با تامین زیرساخت‌های فیزیکی و برقراری اتصال‌های شبکه‌ای و … بستر مناسبی را برای عملکرد مطمین و امن سرور ابری فراهم می‌کنند. در نتیجه‌ی این کار بسیاری از کسب‌وکارهای کوچک یا متوسط می‌توانند با استفاده از مزیت‌های بی‌شمار فناوری‌های ابری (رایانش ابری) بدون صرف هزینه‌های زیاد، زیرساخت‌های ابری مقیاس‌پذیر و پایدار داشته باشند.

دیتاسنترها چگونه کار می‌کنند؟

یک Data Center، دارای بخش‌های مختلفی است که باهم کار ‌می‌کنند. سرورها که بخش‌های اصلی یک دیتاسنتر به‌شمار می‌آیند، رایانه‌های قدرتمندی هستند که با تجهیزات ویژه‌ای به نام سوئیچ‌ها و روترها به‌هم متصل می‌شوند و امکان محاسبات و قابلیت‌های ذخیره‌سازی کارآمد را فراهم می‌کنند. در این بخش با جزییات بیش‌تری با نحوه‌ی عملکرد مراکز داده آشنا می‌شوید.

• زیرساخت سخت‌افزاری دیتاسنترها

مراکز داده از قفسه‌ها و کابینت‌ها تشکیل شده‌اند و سرورهایی که ستون فقرات پردازش داده‌ها هستند، در این قفسه‌ها جای می‌گیرند. این سرورها از طریق شبکه‌های پرسرعت برای اطمینان از انتقال کارآمد داده‌ها به‌هم متصل می‌شوند.

• منبع تغذیه

همه‌ی سرورها برای کار کردن به به یک منبع تغذیه‌ی قابل اعتماد و پایدار نیاز دارند. بر این اساس دیتاسنترها معمولن دارای سیستم‌های برق پشتیبان مانند منابع تغذیه اضطراری و ژنراتورهای دیزلی هستند تا از عملکرد بدون وقفه هنگام قطع برق اطمینان حاصل کنند.

• سیستم‌های خنک‌کننده

با توجه به این‌که سرورها با فعالیت خود گرمای بسیار زیادی تولید می‌کنند، مراکز داده همیشه با مشکل کنترل دما روبه‌رو هستند. به همین دلیل دیتاسنترها برای حفظ دمای مطلوب از سیستم‌های خنک‌کننده‌ی قوی استفاده می‌کنند. این سیستم‌ها به‌طور معمول از واحدهای تهویه‌ی مطبوع، فن‌ها و فناوری‌های خنک‌کننده‌ی مایع و … تشکیل می‌شوند.

• اتصال تجهیزات و ایجاد شبکه

مراکز داده برای تسهیل انتقال و ارتباطات، به اتصال شبکه‌ای قوی و پایدار نیاز دارند. بنابر این مدیران و مسوولان دیتاسنتر باید بتوانند با تامین تجهیزات نوین شبکه و پهنای باند بالا مراکز خود را همیشه دردسترس نگه دارند و امکان اتصال سریع و مطمین را برای همه‌ی بخش‌های شبکه تضمین کنند.

• تامین امنیت و حفاظت از داده‌ها

مراکز داده برای محافظت از اطلاعات حساس مشتریان خود، باید موضوع امنیت را در اولویت قرار دهند. بر این اساس هر مرکز داده به‌تناسب کیفیت فعالیت خود با انجام اقداماتی مانند تامین امنیت فیزیکی، نصب دوربین‌های نظارتی، مدیریت سطوح دسترسی، احراز هویت کارکنان و شبکه‌ها و هم‌چنین وضع پروتکل‌های حفاظت از حمله‌های سایبری تلاش می‌کند تا از نفوذ و بروز دسترسی‌های غیرمجاز جلوگیری کند.

• ذخیره‌سازی و پشتیبان‌گیری داده‌ها

با توجه به حساسیت بسیار بالای داده‌ها و اطلاعات در دیتاسنترها، این مراکز باید بتوانند با ذخیره‌سازی داده‌ها یا تهیه‌ی نسخه‌های پشتیبان (البته به‌شکل محرمانه و بدون حق دسترسی به آن‌ها) تحت هر شرایطی از اطلاعات مشتریان خود حفاظت کنند و در زمان‌های بروز بحران داده‌های آن‌ها را از دست ندهند. بنابر این دیتاسنترها با استفاده از راهکارهای ذخیره‌سازی نوین و متنوع سعی می‌کنند تا ضریب از دست رفتن داده‌‌های مختلف را کاهش دهند.

به‌طور کلی، دیتاسنترها به عنوان هاب‌های متمرکز برای ذخیره، پردازش و مدیریت داده‌ها عمل می‌کنند. آن‌ها عملیات اتصال، امنیت، خنک‌سازی و … زیرساخت‌ها را تضمین می‌کنند و این امکان را در اختیار کسب‌وکارها قرار می‌دهند تا بتوانند دارایی‌های دیجیتال خود را به‌شکل کارآمد و ایمن ذخیره، پردازش کنند. 

مراکز داده چگونه طراحی می‌شوند؟

دیتاسنترها فقط ساختمان‌های فیزیکی پر از قفسه‌های سرور نیستند. آن‌ها مجموعه‌ای هم‌گرا از سخت‌افزارهای پیشرفته، زیرساخت شبکه و سیستم‌های نرم‌افزاری پیچیده هستند که به‌شکل دقیق مهندسی یا طراحی می‌شوند. چیدمان فیزیکی مرکز داده، نحوه‌ی راه‌اندازی سیستم‌های برق و خنک‌کننده، شیوه‌ی انتقال داده‌ها بین دستگاه‌ها و حفظ امنیت آن‌ها، از مواردی هستند که باید در فرآیند در طراحی دیتاسنترها به آن‌ها دقت شود.

همه‌ی مراکز داده برای حفظ دمای مطلوب به تجهیزات خنک‌کننده و واحدها تهویه‌ی هوا نیاز دارند، بر این اساس نصب و راه‌اندازی سیستم خنک‌کننده‌ی مناسب و هماهنگی آن با سایر اجزای دیتاسنتر از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. در طرف دیگر، یک مرکز داده‌ی خوب باید بدون وقفه به برق یا منبع تغذیه‌ی قابل اعتماد متصل باشد و از این‌رو به اتصال‌های پایدار و ژنراتور‌های جایگزین نیاز دارد تا هنگام قطعی برق، سرورها بتوانند به کار خود ادامه دهند.

از آن‌جایی‌که تامین امنیت دیتاسنترها بسیار ضروری است، طراحان این مراکز همیشه باید با استفاده از ابزارهای امنیتی مختلف مانند دوربین‌ها، قفل‌ها و سیستم‌های حفاظت در برابر آتش و … تلاش کنند تا امنیت ساختمان (در واقع اطلاعات مشتریان خود) به دقیق‌ترین شکل ممکن حفظ شود.

در حالت کلی، یک دیتاسنتر در نتیجه‌ی عملکرد درست مجموعه‌ای از کارهای مختلف برای سرویس‌دهی آماده می‌شود. برای فعالیت بی‌وقفه‌‌ی همه‌ی تجهیزات گفته‌شده لازم است تا اجزای متفاوت، بدون لحظه‌ای توقف و به‌شکل هماهنگ در کنار یکدیگر کار کنند.

چند نوع دیتاسنتر داریم و هر یک چه کاربردی دارند؟

مراکز داده به‌طور کلی بر اساس «نحوه‌ی مالکیت» و «فناوری‌های به‌کار برده‌شده» انواع مختلفی دارند. در ادامه با برخی از مهم‌ترین انواع دیتاسنترها آشنا می‌شویم.

• دیتاسنتر سازمانی / Enterprise Data Centers

در دیتاسنتر سازمانی یا اختصاصی، تمام منابع و امکانات مرکز داده به‌شکل انحصاری در اختیار یک شخص یا سازمان مورد قرار می‌گیرد. در این حالت، کنترل و مالکیت کامل دیتاسنتر در اختیار مالک آن است. مراکز داده اختصاصی، حریم خصوصی، امنیت و گزینه‌های سفارشی‌سازی بهبودیافته را متناسب با نیازهای خاص یک سازمان ارایه می‌دهند. دیتاسنترهای اختصاصی در مواردی که نیازمند الزامات امنیتی خاص یا مقررات سخت‌گیرانه حفظ حریم خصوصی هستند، گزینه‌ای ایده‌آل محسوب می‌شوند.

• دیتا‌سنتر اشتراکی / Colocation

در مراکز داده مشترک، که به‌عنوان مراکز داده هم‌مکانی نیز شناخته می‌شوند، چندین سازمان، امکانات و منابع زیرساختی یک مرکز داده را به‌شکل اشتراکی استفاده می‌کنند. هر سازمان، فضای فیزیکی، برق، خنک‌کننده و اتصال شبکه را در دیتاسنتر اجاره می‌کند. به این ترتیب، مسوولیت نگهداری و مدیریت خدمات زیرساختی مانند پشتیبان‌گیری برق، سیستم‌های خنک‌کننده و امنیت فیزیکی بر عهده‌ی ارایه‌دهنده مرکز داده است و سازمان‌ها می‌توانند با استفاده از این امکانات بخش، سرویس‌های خود را پیاده‌سازی و مدیریت کنند. دیتاسنتر اشتراکی، برای مشاغل کوچک تا متوسط یا کسانی که به‌دنبال برون‌سپاری مدیریت زیرساخت‌های خود هستند، گزینه‌ای محبوب است.

• دیتاسنتر ابری / Cloud Data Center

دیتاسنتر ابری، مجموعه‌ای از منابع گسترده و قدرتمند است که خدمات محاسباتی مجازی را از طریق اینترنت ارایه می‌دهد. مراکز داده ابری، میزبان انبوهی از ماشین‌های مجازی و نرم‌افزارها مختلف هستند. این مراکز به کسب‌وکارها این امکان را می‌دهند تا هنگام نیاز به منابع، مقدار آن را به‌طور لحظه‌ای افزایش یا کاهش دهند و فقط به اندازه مصرف واقعی هزینه‌ی زیرساخت را بپردازند. دیتاسنترهای ابری معمولن برای میزبانی وب، برنامه‌های نرم‌افزاری به‌عنوان سرویس SaaS، ذخیره‌سازی داده‌ها و تجزیه‌و‌تحلیل داده‌ها استفاده می‌شوند.

• دیتاسنتر لبه / Edge Data Center

مراکز داده لبه، منابع محاسباتی را به منبع تولید داده نزدیک‌تر می‌کنند، تاخیر را کاهش داده و عملکرد را برای برنامه‌هایی که به پردازش بلادرنگ نیاز دارند، بهبود می‌بخشند. این مراکز داده در نزدیکی کاربران نهایی یا دستگاه‌های IoT قرار دارند تا زمان انتقال داده را به کم‌ترین حد ممکن رسانده و زمان پاسخ‌گویی سریع‌تر را ممکن کنند.

• دیتاسنتر ماژولار / Modular data center

مرکز داده ماژولار، یک دیتاسنتر از پیش‌ساخته یا کانتینری است که می‌توان آن را به‌سرعت مستقر کرد. این مراکز داده، مجموعه‌ای از ماژول‌های داخلی هستند که مقیاس‌پذیری بالایی دارند و در مقابل نیازهای در حال تغییر کسب‌وکار انعطاف‌ پیدا می‌کنند. دیتاسنترهای ماژولار برای مکان‌های موقت یا راه‌دور، یا به‌عنوان توسعه‌ی زیرساخت مرکز‌داده موجود، مناسب هستند.

بزرگ‌ترین مراکز داده در جهان را بشناسید

در بخش‌های پیشین به‌طور کامل به سوال دیتاسنتر چیست پاسخ دادیم و با معرفی انواع مراکز داده به عملکرد و کاربر هر یک از آن‌ها را پرداختیم. در دنیای دیتاسنترها، اندازه و امنیت همیشه اهمیت دارد، از این‌رو خدماتی که برخی از دیتاسنترهای جهانی ارایه می‌کنند واقعن چشمگیر هستند. برای مثال دیتاسنترهای گوگل به دلیل ارایه‌ی امکانات گسترده‌تر و پیشرفته‌تر نسبت به سایر مراکز داده مقداری به‌نام و برجسته هستند. این مراکز پیشرفته با تمرکز بر قابلیت اطمینان، امنیت و پایداری طراحی شده‌اند و طیف گسترده‌ای از خدمات Google را پشتیبانی می‌کنند. در کنار گوگل، مرکز فناوری Lakeside در شیکاگو، دیتاسنتر Range در چین، Switch SuperNAP در نوادا، و مرکز داده مترو QTS در آتلانتا، از دیتاسنترهای بزرگ و مطرح در سطح جهانی محسوب می‌شوند.

قبل از خرید دیتاسنتر به موارد زیر توجه کنید

قبل از انتخاب یا خرید دیتاسنتر برای کسب‌وکار خود باید به چند نکته‌ی خیلی مهم توجه کنید.

در مرحله‌ی اول، حتمن دقت کنید مکان دیتاسنتر از نظر جغرافیایی به محل سازمان یا کسب‌وکار شما نزدیک باشد. با توضیحاتی که در این مقاله ارایه دادیم نزدیک بودن شما به مرکز داده طیف گسترده‌ای از نیازهای کسب‌وکارتان را برطرف خواهد کرد.

از آن‌جایی‌که پایداری و آپ‌تایم سرورها همیشه مهم است، در گام بعدی، اطمینان حاصل کنید که دیتاسنتر مورد‌ نظرتان دارای سیستم‌های برق اضافی، ژنراتورهای پشتیبان و مکانیسم‌های خنک‌کننده قوی باشد؛ تا چرخه‌ی خدمات‌دهی به سرویس‌های شما بدون وقفه و قطعی ادامه پیدا کند. 

فراموش نکنید که دیتاسنترها باید اقدامات امنیتی جامعی شامل امنیت فیزیکی و دیجیتالی را در نظر بگیرند تا بتوانند در برابر دسترسی‌های غیرمجاز از داده‌های شما محافظت کنند. هم‌چنین، بررسی مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری دیتاسنتر برای سازگاری با رشد و توسعه‌ی آتی سازمان‌تان، نکته‌ای بسیار ضروری است.

در نهایت، پیشنهاد می‌کنیم خدمات قابل ارایه‌ی دیتاسنتر، سطح پشتیبانی و نگهداری و میزان اعتبار ارایه‌دهنده و نظرات مشتریان فعلی و گذشته آن‌ را بررسی کنید و آگاهانه تصمیم بگیرید. به‌طور کلی، دیتاسنتری را انتخاب کنید که با هزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه نیازهای سازمان شما را به‌شکلی پایدار و امن برطرف کند.