Что такое ЦОД?
Сегодня ЦОДы – центры обработки и хранения данных – представляют собой комплексное решение, с помощью которого получается управлять информационными системами предприятия. В него входят внешние площадки, здание и оборудование, которые вместе составляют единое целое. В результате с ее помощью хранят и обрабатывают информацию. Цод дата также состоит из аппаратных и программных компонентов, связанных между собой. Имеет важность и организация процедур, персонала, приложений, сервисов и локаций, необходимых для размещения перечисленных компонентов. Если кратко, то центр обработки информации предусматривает централизованный подход, который захватывает инженерные и информационные системы. Организация центров происходит в зданиях, внутри которых оборудованы стойки для расположения систем хранения информации, а также серверного и сетевого оборудования.
Услуги и задачи
Благодаря ЦОД клиенты получают доступ к информации, управляют информационными ресурсами предприятия, обрабатывают данные и организовывают хранение. Дата-центры также гарантируют автоматизированное функционирование деловых проектов в бесперебойном режиме.
Выделяют следующие задачи:
- обработка данных и консолидированное хранение;
- предоставление гарантий на прикладные сервисы;
- поддержка работы корпоративных приложений.
Преимущества для бизнеса
Услуги центров обработки данных интересуют научно-исследовательские, правительственные и бизнес-организации. Несмотря на разные сферы деятельности, у компаний одна схожая черта – для них важно хранить и обрабатывать большие объемы информации.
Что касается преимуществ, то имея дата центр, компания будет функционировать с большей эффективностью, а услуги дата центра выполняться качественнее. Также дата-центры сохраняют весь объем информации не за один год, а за все время, в течение которого функционировала компания.
Назначение ЦОДа
Дата-центры необходимы для того, чтобы централизованно размещать и обслуживать информационные системы, телекоммуникационное и компьютерное оборудование. Назначение услуг ЦОДов заключается в том, чтобы обрабатывать, хранить и передавать заказчику данные. Инфраструктура состоит из сложных инженерных коммуникаций, обладающих высоким уровнем надежности.
Классификация и типы
Виды дата-центров формируются с учетом определенных параметров. Они могут быть классифицированы по соответствию требованиям стандартов, размеру, предназначению и уровню надежности и сертификации.
По соответствию требованиям стандартов
Существуют два документа, которые сразу же ассоциируются со стандартами ЦОДов – классы ЦОДов по уровням от Uptime Institute и стандарт TIA 942.
Стандартом регламентируются требования, предъявленные к расположению дата-центров, телекоммуникационному пространству, расположенному внутри, к внешней инфраструктуре, к кабельным каналам. Стандарт создан для того, чтобы решать вопросы организации структурированных кабельных систем.
Класс по Uptime Institute не является стандартом. В документе перечислены главные подходы и принципе проектирования.
По размеру
ЦОды разнятся размерами. Самые крупные обладают собственным зданием. Как правило, его выбирают или создают с учетом требований. Чтобы оборудовать средний серверный ЦОД, зачастую арендуют помещение и каналы определенной пропускной способности. Маленькие дата-центры могут располагаться в самых неподходящих зданиях. Перечень услуг, которые они предлагают, минимальный. Сейчас популярностью пользуются контейнерные дата-центры. Их специально проектируют и разворачивают в виде модульных помещений.
МЦОД FIXEDSIZED MDC INDOOR для размещения в промышленных зданиях или ангарах
МЦОД FIXEDSIZED MDC OUTDOOR для размещения на открытых площадках
МИНИ-ЦОД CUBIC для размещения внутри помещений или на открытых площадках
По предназначению
Что касается предназначения, центры бывают корпоративными и коммерческими. Организация первого типа направлена на автоматизацию деловых процессов компании. Дополнительно проводится обработка и хранение информации. Коммерческие дата-центры нужны для того, чтобы получать прибыль от сдачи площади в аренду, к примеру, в Москве.
Дополнительно ЦОДы делят на основные и резервные (по предназначению в информационной инфраструктуре). Резервный центр нужен для того, чтобы заменить изначальный, если вдруг случится незапланированное событие или проводится профилактика.
Коммерческие ЦОДы в свою очередь делятся на следующие типы:
- виртуальный хостинг – в этом случае подразумевается аренды части оперативной памяти, процессорного времени и дискового пространства;
- выделенный хостинг – функционирует по такому же принципу, только гарантирует наличие ресурсов;
- третий тип – клиентское оборудование и сервер ЦОД размещаются в центре.
Уровни надежности и сертификации
Серьезность задач напрямую влияет на надежность. Даже когда дата-центр не функционирует и находится в простое 5-7 минут, бизнес несет большие расходы. Со временем сформировалась классификация уровней надежности (tier).
Тир I.
Эти центры имеют комплексные системы мониторинга, которые помогают операторам дата-центра следить за всеми процессами в реальном времени. Этому уровню соответствуют базовые центры, в которых используется резервирование N+0. Большинство объектов не имеют резерва. Показатель максимального уровня доступности составляет 99,67%.
Тир II.
Предоставляют более высокий уровень доступности и надежности, чем Тир 1. Эти центры обладают системами резервирования, которые позволяют им переключиться на резервное оборудование в случае аварийной ситуации. Также они имеют системы мониторинга, которые позволяют им проследить за всеми процессами в реальном времени. Гарантирует надежность, так как здесь уже предусмотрена система N+1. Они зарезервированы, но, если есть необходимость в ремонте, работу временно останавливают. Обязательное требование – наличие фальшпола. Процент отказоустойчивости составляет 99,75%.
Тир III.
Они имеют продвинутые системы мониторинга и двойные резервные системы, которые помогают предотвратить потерю данных и предоставляют более высокий уровень надежности. В случае поломки или необходимости ремонта процесс не останавливают. Процент – 99,98%.
Тир IV.
Тир 4 сертифицированные центры данных предоставляют максимально возможный уровень доступности и надежности. Они имеют самые современные и продвинутые системы мониторинга, тройные резервные системы и усиленные меры безопасности. Кроме того, они также имеют системы аварийного реагирования, которые помогают им своевременно отреагировать на любую ситуацию. Максимально высокий уровень надежности. В нем предусмотрен резерв дополнительных и основных узлов. Время простоя ограничено, вероятности остановки нет. Надежность – 99,99%.
Обеспечение ЦОД и его надежность
Обеспечение ЦОД представляет собой множество систем и процессов, которые обеспечивают безопасное и надежное окружение для инфраструктуры бизнеса. Основные системы обеспечения ЦОД включают: электричество, вентиляцию и охлаждение, противопожарную систему, физическую безопасность, передачу данных и мониторинг.
Электричество
Дата-центр будет хорошо работать и обрабатывать данные при условии бесперебойной подачи электроэнергии. Чтобы процессы были непрерывными, инженеры подключают центр к нескольким каналам. Предусмотрены варианты аварийного питания, в том числе и генераторы. К ним прибегают в случае полного отключения запасных каналов.
Вентиляция и охлаждение
Если аппаратура перегревается, она перестает функционировать частично или полностью. Больше всего нагреву подвергается машинный зал, в котором находятся сервера. Чтобы охладить, рекомендуется использоваться фрикулинг и/или промышленные кондиционеры.
Противопожарная система
Здание оборудуют пожарной сигнализацией и противопожарной системой, за которые отвечает отдельная служба. К оборудованию, которое отвечает за предотвращение пожара, доступ ограничивается.
Физическая безопасность
Техника должна быть надежно защищена. Также важно тщательно охранять конфиденциальные данные. Инженеры устанавливают видеонаблюдение и контроль доступа.
Передача данных
Для бесперебойной передачи данных организовывают сетевую инфраструктуру, которая состоит из выделенных и общедоступных каналов с высокой пропускной способностью и интернетом.
Мониторинг
Правильная организация мониторинга жизненно необходима для управления ЦОД, «железом» и программным обеспечением. Мониторинг также позволяет оценивать, как работают подсистемы, и, если есть проблемы, помогает устранить их на ранних этапах.
Схемы резервирования
Организация дата центров требует внимания. Для бесперебойного функционирования ЦОД важнейшие системы неоднократно дублируются. Это обеспечивается действующими схемами резервирования. N – символ их обозначения.
Схемы резервирования бывают следующими:
- N+0 – данные не резервируются; когда отключается подача электроэнергии или происходит поломка, центр не функционирует, обработка приостанавливается;
- N+1 – дублируется один раз;
- 2N – есть два резерва, функционирующих параллельно;
- 2N+1 – работает так же, как и предыдущая схема, единственное отличие – наличие добавочного компонента;
- 2 (N+1) –дублируются дополнительные элементы, поэтому здесь информация могут смело и надежно храниться без риска потери.
Создание и модернизация ЦОД
В зависимости от компонентов, которые входят в состав, бывают традиционные и программные data центры. Организация центров обработки данных зависит от наличия компонентов.
Традиционный ЦОД
В нем данные хранятся на традиционных носителях –дисках, лентах, системах хранения. Для его создания и модернизации требуется проектирование и построение физических серверных помещений, а также приобретение и установка серверов, сетевого оборудования, программного обеспечения и других компонентов.
Программный ЦОД
Программный ЦОД использует виртуализацию оборудования и приложений, что позволяет более эффективно использовать процессорное время и другие ресурсы. Для создания и модернизации программного ЦОД необходимо использовать программное обеспечение для виртуализации, машинное обучение, средства автоматизации и мониторинга, а также платформы для быстрой разработки приложений.