Краткий экскурс: Что такое Датацентр, их типа и как они устроены

Все мы знаем, что нынешнее время можно смело назвать - информационный век, Век цифровизации и возможно просто Век интернета. Но не все знают, на чём зиждется вся информационная инфраструктура интернета, что лежит в её основе и благодаря чему работают все сайты в интернете, от всем известного видео сервиса, до того сайте, где Вы сейчас читаете эту статью:) 
Центры обработки данных играют решающую роль в питании и поддержке обширной онлайн-экосистемы, на которую мы полагаемся ежедневно, они являются основой современных технологий. В этой статье мы кратко ознакокимся с базовыми понятиями центров обработки данных, изучим их типы, компоненты и механизмы работы. Поехали!

Так что-же такое Дата-центр или по другому Центр обработки данных (ЦОД)?

Центры обработки данных — это специализированные объекты, предназначенные для размещения большого количества компьютерных серверов, систем хранения данных, сетевого оборудования и других критически важных компонентов, необходимых для обработки, хранения и распространения цифровых данных. Они служат центральными репозиториями для обработки и управления постоянно растущими объемами информации, создаваемой отдельными лицами, предприятиями и организациями.

Есть три основных типа дата-центров:

Корпоративные центры обработки данных
Корпоративные центры обработки данных строятся и обслуживаются отдельными организациями для удовлетворения их конкретных вычислительных потребностей. Эти центры обработки данных обычно располагаются на месте и обслуживают исключительно внутренние потребности организации.

Дата-центры Colocation
Центры обработки данных Colocation, также известные как центры обработки данных «colo», являются сторонними объектами, которые предоставляют предприятиям пространство, питание, охлаждение и безопасность для размещения своих серверов и сетевого оборудования. Компании арендуют пространство в этих центрах обработки данных и управляют собственным оборудованием, пользуясь общей инфраструктурой.

Облачные центры обработки данных
Облачные центры обработки данных — это массивные распределенные объекты, в которых размещаются многочисленные серверы и системы хранения для поддержки служб облачных вычислений. Эти центры предоставляют доступ по запросу к вычислительным ресурсам, позволяя пользователям масштабировать свои операции и получать удаленный доступ к данным и приложениям.

Базовыми компонентами ЦОД, без которых не возможна полноценная работа датацентров являются:

Серверы
Серверы — это рабочие лошадки центров обработки данных, отвечающие за обработку запросов, запуск приложений и хранение данных. Они бывают разных форм, включая серверы для монтажа в стойку, блейд-серверы и модульные серверы, каждый из которых оптимизирован для разных целей.

Системы хранения
Системы хранения, такие как жесткие диски (HDD) и твердотельные накопители (SSD), обеспечивают возможность хранения огромных объемов цифровых данных. Эти системы организованы в избыточные массивы для обеспечения доступности данных и отказоустойчивости.

Сетевая инфраструктура
Центры обработки данных полагаются на надежную сетевую инфраструктуру для облегчения связи между серверами, системами хранения и внешними сетями. Коммутаторы, маршрутизаторы и брандмауэры составляют основу этой инфраструктуры, обеспечивая бесперебойную передачу данных и сетевую безопасность.

Системы питания и охлаждения
Центры обработки данных требуют значительных объемов электроэнергии для эффективной работы. Источники бесперебойного питания (ИБП) и резервные генераторы обеспечивают резервное питание на случай отключения электроэнергии. Сложные системы охлаждения, включая прецизионное кондиционирование воздуха и жидкостное охлаждение, поддерживают оптимальную температуру для предотвращения перегрева оборудования.

Очень важно наличие и слаженная работа всех этих компонентов вместе, так как выход из строя любого из них - грозит потерей большого количества данных, хранящихся в датацентре. Поэтому всё оборудование центров обработки данных обеспечивающее температуру, влажность, защиту от пожаров и коротких замыканий - является практически штучным товаром.

Так-же обстоят дела и с серверным оборудованием. Нет, конечно, оно серийное, но каждый вендор предоставляет на рынок не только обычное "железо" для домашних компьютеров, но и максимально качественное, стабильное оборудование с бОльшим ресурсом, предназначенное именно для серверных систем, для постоянной долговременной работы.  

Казалось бы, зачем мне размещать свой сервер в датацентре и платить за это, если проще разместить свой сервер у себя дома и разместить на нем свой сайт? Многие так и делают.
Но когда дело доходит до надёжности работы и бесперебойности сайта, тогда в домашних условиях и даже в условиях небольших корморативных датацентров невозможно добиться  такого уровня стабильности инфраструктуры, как в настоящем датацентре.
Мы приведём лишь некоторые операции, которыми датацентр озабочен круглосуточно, которые и позволяют достичь немыслемого аптайма оборудования в годы.

Связь
Центры обработки данных подключены к Интернету через высокоскоростные соединения,  зарезервированные несколько раз, предоставляемые интернет-провайдерами (ISP). Эти соединения обеспечивают надежный доступ к данным, хранящимся в центре, и облегчают передачу данных между центром и внешними пользователями. И даже в случае непредвиденной ситуации на одной из линий - все запросы уходят во вторую линию связи. Также часто прямо в датацентре располагаются так называемые точки обмена трафиком. Это узел, куда включены множество самых разнообразных провайдеров местного и мирового уровня, такой себе хаб, который при необходимости позволят получить нужные пакеты, даже если несколько каналов повреждены. Поэтому интернет часто и называют "паутиной" :)  

Резервирование и отказоустойчивость
Центры обработки данных реализуют резервирование на различных уровнях, не только на сетевом, чтобы обеспечить непрерывную работу и свести к минимуму риск потери данных. Резервные системы электропитания, охлаждения и резервное копирование данных защищают от сбоев оборудования, стихийных бедствий и других потенциальных сбоев.

Меры безопасности
Очень важным является защита конфиденциальности данных, хранящихся в ЦОД. Центры обработки данных используют строгие протоколы безопасности для защиты конфиденциальных данных и предотвращения несанкционированного доступа. Меры физической безопасности, такие как контроль доступа, системы наблюдения и биометрическая аутентификация, работают в тандеме с мерами кибербезопасности, такими как брандмауэры, шифрование и системы обнаружения вторжений.

Мониторинг и управление
Ну и конечно, за всей этой обширной инфраструктурой нужно как-то следить. Центры обработки данных полагаются на передовые системы мониторинга для отслеживания производительности и работоспособности аппаратных компонентов. Автоматические оповещения, анализ данных и отчеты в реальном времени позволяют эффективно распределять ресурсы, планировать загрузку, предупреждать, а в случае возникновения - устранять неполадки.

В итоге мы, надеюсь, поняли, что центры обработки данных являются основой цифровой эпохи, выступая в качестве инфраструктуры для онлайн-сервисов и приложений, от которых мы зависим. Разобравшись в типах центров обработки данных, их ключевых компонентах и принципах их работы, вы сможете оценить сложный и динамичный характер этих объектов. Будь то корпоративный центр обработки данных, совместное размещение или облачная инфраструктура, центры обработки данных играют ключевую роль в обеспечении цифровой трансформации и бесперебойной работы нашего взаимосвязанного мира.

Помните, что если вы планируете размещать свои собственные серверы или использовать услуги облачных вычислений, важно сотрудничать с авторитетным хостинг-провайдером, который предлагает безопасные и надежные центры обработки данных.

Таким является и наша компания - 3v-Hosting.
Мы сотрудничаем с самым лучшим датацентром Нидерландов, уровня ТИЕР3, обрадающим широким списком сертификатов, а также с самым защищенным датацентром Украины "Бункер", который расположен в бывшем ядерном бобоубежище, переоборудованном в ЦОД по последнему слову техники.