Ένα Κέντρο Δεδομένων (DC), ένα εργοτάξιο που παρέχει ένα λειτουργικό περιβάλλον για κεντρικά τοποθετημένο ηλεκτρονικό εξοπλισμό πληροφοριών, περιλαμβάνει δωμάτια mainframe, βοηθητικούς χώρους, περιοχές υποστήριξης και διοικητικές περιοχές. Ως σημαντικό μέρος της αριθμητικής υποδομής, τα κέντρα δεδομένων είναι κόμβοι δεδομένων και αριθμητικοί φορείς για την ανάπτυξη ψηφιακών τεχνολογιών νέας γενιάς όπως το 5G, η τεχνητή νοημοσύνη και το cloud computing, και διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην τόνωση της ανάπτυξης της ψηφιακής οικονομίας.
Ταξινόμηση Κέντρων Δεδομένων
Τα κέντρα δεδομένων μπορούν να ταξινομηθούν σε Κέντρα Δεδομένων Διαδικτύου (IDC) και Κέντρα Δεδομένων Επιχειρήσεων (EDC) ανάλογα με τη φύση ή τους στόχους υπηρεσιών. Τα IDC αναφέρονται στη χρήση αντίστοιχων εγκαταστάσεων δωματίου διακομιστών για την παροχή υπηρεσιών τοποθέτησης, συντήρησης πρακτορείου, διαμόρφωσης συστήματος και υπηρεσιών διαχείρισης για το Διαδίκτυο των χρηστών ή άλλο εξοπλισμό που σχετίζεται με το δίκτυο, όπως διακομιστές σε εξωτερική βάση ενοικίασης, καθώς και την παροχή συστημάτων βάσεων δεδομένων ή Ο εξοπλισμός διακομιστή προς ενοικίαση και τα EDC τους είναι κέντρα δεδομένων που κατασκευάζονται και ανήκουν σε επιχειρήσεις ή οργανισμούς και εξυπηρετούν τη δική τους επιχείρηση.
Ανάλογα με το μέγεθος, τα κέντρα δεδομένων μπορούν να ταξινομηθούν σε μέγα, μεγάλα και μικρά έως μεσαία. Τα πολύ μεγάλα κέντρα δεδομένων είναι εκείνα με μέγεθος μεγαλύτερο από 10,000 τυπικά rack. Τα μεγάλα κέντρα δεδομένων είναι εκείνα με μέγεθος μεταξύ 3,000 και 10,000 τυπικών rack. και τα μικρά και μεσαία κέντρα δεδομένων είναι εκείνα με μέγεθος μικρότερο από 3,000 τυπικά rack. Η νέα κατασκευή μεγάλων και μεγάλων data center εστιάζει στο κλίμα και την παροχή ενέργειας, ενώ τα μικρομεσαία κέντρα δεδομένων κατασκευάζονται κυρίως σε περιοχές κοντά στην τοποθεσία του χρήστη και με εύκολη πρόσβαση στην ενέργεια και αναπτύσσονται με ευελιξία σύμφωνα με τη ζήτηση της αγοράς. Τα επίπεδα βασίζονται συχνά στο βιομηχανικό πρότυπο του Ινστιτούτου Uptime, το οποίο ταξινομεί τα κέντρα δεδομένων ως T1, T2, T3 και T4 ως προς τη διαθεσιμότητα.
Στις πρώτες μέρες των κέντρων δεδομένων, ήταν σχετικά απλά. Καθώς αυξάνονται οι όγκοι δεδομένων, οι υπηρεσίες δεδομένων γίνονται πιο περίπλοκες, η ζωή και η παραγωγή εξαρτώνται περισσότερο από το Διαδίκτυο και η κατανάλωση ενέργειας αυξάνεται, το ίδιο αυξάνονται και τα πρότυπα για τα κέντρα δεδομένων, κυρίως όσον αφορά την τυποποίηση, τη σταθερότητα, την ενεργειακή απόδοση και την υψηλή πυκνότητα.
Ταξινόμηση χειριστή, σχέσεις και συγκρίσεις
Οι κύριοι κατασκευαστές κέντρων δεδομένων περιλαμβάνουν τηλεπικοινωνιακούς φορείς, ανεξάρτητους τρίτους και μεγάλες εταιρείες διαδικτύου, με πολύπλοκη συνεργασία και, σε λίγες περιπτώσεις, ανταγωνισμό μεταξύ των τριών. Τα βασικά πλεονεκτήματα των τηλεπικοινωνιακών φορέων είναι το μονοπώλιό τους στο εύρος ζώνης και σε άλλους πόρους, τα ευρέως κατανεμημένα δωμάτια διακομιστών και τα συστήματά τους που φτάνουν μέχρι το επίπεδο της κομητείας. Το βασικό πλεονέκτημα των ανεξάρτητων τρίτων είναι η πλούσια εμπειρία τους στην κατασκευή και λειτουργία και συντήρηση. Τα βασικά πλεονεκτήματα των εταιρειών Διαδικτύου είναι η δική τους χρήση και επομένως η ικανότητα να σχεδιάζουν, να σχεδιάζουν και να κάνουν όλη την εικονικοποίηση και την επεξεργασία cloud με ενιαίο τρόπο. Οι εταιρείες του Διαδικτύου τείνουν να είναι πιο ενδελεχείς στη χρήση των νέων τεχνολογιών, αλλά στη βιομηχανική αλυσίδα του ίδιου του κέντρου δεδομένων, ενεργούν ως αγοραστές και δεν ανταγωνίζονται στην αγορά (αυτό που πωλούν στα κατάντη είναι γενικά προϊόντα cloud). Σε σύγκριση με τους φορείς εκμετάλλευσης τηλεπικοινωνιών, ανεξάρτητοι τρίτοι κερδίζουν έδαφος λόγω της ταχύτητας κατασκευής, των μοντέλων υπηρεσιών και της σημασίας που τους αποδίδεται.
Το cloud computing συχνά συγκρίνεται με το θεμέλιο της βιομηχανίας πληροφοριών και το κέντρο δεδομένων είναι το θεμέλιο του cloud computing. Τα κέντρα δεδομένων βρίσκονται στο ανώτερο τμήμα της βιομηχανίας πληροφοριών, παρέχοντας τη βάση για διάφορες υπηρεσίες Διαδικτύου. Τα κέντρα δεδομένων έχουν ιδιότητες ακίνητης περιουσίας και πληροφορικής και μπορούν να χωριστούν σε τέσσερα επίπεδα από τον ιστότοπο έως το λογισμικό πληροφορικής, με κάθε επίπεδο να έχει ασθενέστερα χαρακτηριστικά ακινήτων και ισχυρότερα χαρακτηριστικά πληροφορικής. Τα περισσότερα κέντρα δεδομένων σταματούν στο επίπεδο των εγκαταστάσεων. Όταν ο τύπος πελάτη είναι ένας μεγάλος πελάτης που επιλέγει να έχει πρόσβαση στο δίκτυο μόνος του ή όταν ο πάροχος υπηρεσιών δεν διαθέτει τα κατάλληλα προσόντα να παρέχει υπηρεσίες δικτύου, είναι πιο απλό DC παρά IDC και όταν παρέχεται υλικό πληροφορικής, η επιχείρηση αρχίζει να αλλάζει σε ενοικίαση διακομιστή. Όταν παρέχεται λογισμικό πληροφορικής, η επιχείρηση μετατρέπεται γενικά σε δημόσιο cloud ή ιδιόκτητο προμηθευτή cloud.
Η δομή ενός κέντρου δεδομένων
Ως σύνολο, το υλικό ενός κέντρου δεδομένων χωρίζεται σε δύο κατηγορίες, δηλαδή στον κύριο εξοπλισμό και στον υποστηρικτικό εξοπλισμό.
Ο κύριος εξοπλισμός είναι ο εξοπλισμός που υλοποιεί πραγματικά τις λειτουργίες υπολογισμού και επικοινωνίας, δηλαδή ο αριθμητικός εξοπλισμός πληροφορικής που αντιπροσωπεύεται από διακομιστές και αποθήκευση και ο εξοπλισμός επικοινωνίας που αντιπροσωπεύεται από διακόπτες, δρομολογητές και τείχη προστασίας.
Ο υποστηρικτικός εξοπλισμός, από την άλλη πλευρά, είναι ο υποκείμενος βασικός εξοπλισμός υποστήριξης (συμπεριλαμβανομένων ορισμένων εγκαταστάσεων) που υπάρχει για τη διασφάλιση της σωστής λειτουργίας του κύριου εξοπλισμού.
Οι υποκείμενες εγκαταστάσεις βασικού εξοπλισμού υποστήριξης, οι οποίες χωρίζονται περαιτέρω σε διάφορα είδη, είναι κυρίως συστήματα τροφοδοσίας και διανομής και συστήματα ψύξης και ψύξης, εκτός από συστήματα πυρόσβεσης, συστήματα παρακολούθησης, συστήματα διαχείρισης κτιρίων κ.λπ.
Σήμερα, τα κέντρα δεδομένων χρησιμοποιούν συνήθως οπτικές ίνες αντί για καλώδια δικτύου για μετάδοση δεδομένων υψηλού εύρους ζώνης. Ως εκ τούτου, οι οπτικές ίνες, οι οπτικές μονάδες και ο εξοπλισμός οπτικής επικοινωνίας (OTN, κ.λπ.) έχουν γίνει σημαντικό μέρος των κέντρων δεδομένων. Στα κέντρα δεδομένων, οι οπτικές μονάδες υπάρχουν παντού και οι μονάδες είναι ήδη τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα προϊόντα στα κέντρα δεδομένων, επομένως δεν υπάρχει τρόπος για τα κέντρα δεδομένων να λειτουργούν χωρίς οπτικές μονάδες.
Όσον αφορά την εξέλιξη της τεχνολογίας, οι οπτικές μονάδες και τα καλώδια 10G, 40G, 100G έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως σε κέντρα δεδομένων και επί του παρόντος βρίσκονται στον κύκλο της επανάληψης από 100G έως 200G/400G οπτικές μονάδες υψηλής ταχύτητας. Από την άποψη του ρυθμού των μονάδων και των καλωδίων, το 100G θα αποσυρθεί σιγά-σιγά και θα δώσει τη θέση του σε μονάδες 200G και 400G, ειδικά σε μονάδες 400G. Το 800G θα αρχίσει επίσης σταδιακά να καταλαμβάνει όγκο.
