Data Center یا مرکز داده چیست؟

تا چند دهه پیش استفاده از اینترنت برای عموم مردم به سادگی امکان پذیر نبود و همه از محیط غیرگرافیکی و خط فرمانی اینترنت نیاز به دانش خاصی داشت که همه به آن دسترسی نداشتند.
اوایل دهه ۹۰ میلادی، با به وجود آمدن مفهوم وب و پروتکل های خاص (HTTP، FTP، SMP و …) در اینترنت، استفاده و کاربری آن برای کاربران بسیار آسان و موردعلاقه شد به طوری که روز به روز به تعداد کاربران اینترنت افزوده می‌شد. مسلماً با افزایش کاربران و حجم داده‌های موجود بر روی وب، سرورها و خطوط اینترنت جوابگوی مدیریت آن ها نبودند از این رو سازمان‌ها و ادارات به فکر راهکارهای مناسب برای حل این چالش افتادند و به همین منظور مراکز خاصی تحت عنوان Data Center یا همان مرکز داده را ایجاد کردند که این مرکز داده با در اختیار داشتن اتصالات پرسرعت به اینترنت و سرورهای قدرتمند امکان راه اندازی وب سرورهایی برای عموم مردم را فراهم می‌کنند.

در حال حاضر با توجه به رشد سریع اینترنت روز به روز به تعداد مراکز داده موجود در دنیا اضافه می‌شود که برخی از این دیتاسنترها از طریق خطوط فیبر نوری، پهنای باند بالایی را در اختیار دارند و تعداد سرورها در آنها بیش از ۱۰۰۰ عدد است که سرعت و سرویس بهتری ارائه می‌دهند.

اگر بخواهیم دیتاسنتر را می‌توانیم بگوییم به مجموعه ای از سرویس‌دهنده ها، زیرساخت های ارتباطی، امنیتی و تجهیزات الکترونیکی گفته می‌شود که برای ارائه، نگهداری و پشتیبانی از سرویس‌های تحت شبکه (اینترنت، اینترانت، اکسترانت) استفاده می‌شود.

گسترش روزافزون صنعت IT و نیاز به ارائه خدمات تخصصی در زمینه ایجاد مراکز ذخیره‌سازی انبوه اطلاعات (Data Center) و شبکه‌های کامپیوتری در کشور سبب شد تا در چند سال اخیر شرکت رایان اندیش پارس فعالیت خود را به این سمت سوق دهد . در این راستا این شرکت پروژه‌های متعددی به دست کارشناسان توانمند و باتجربه این شرکت در نهادها و ارگانهای مختلف دولتی و خصوصی با موفقیت به اتمام رسانده و همواره رضایت کامل کارفرمایان را در پی داشته‌ است.

انواع مراکز داده :

مراکز داده را با توجه به اندازه و کارکرد به ۶ دسته تقسیم می‌کنند :

۱- شبکه‌های سازمانی، تجاری و یا دانشگاهی (Campus)
۲- مراکز داده محلی (Intranet)
۳- فراهم‌کننده‌های سرویس (SP)
۴- مراکز داده اینترنتی (IDC)
۵- مراکز داده فراسازمانی (Extranet)
۶- شبکه‌های خصوصی (WAN)

 

چه خدماتی از دیتاسنتر می‌توان گرفت؟

۱- اجاره سرور به صورت مجازی :

راهکار دیگری که دیتاسنتر ارایه می‌دهد این است که سرور فیزیکی را هم که به آن VPS یا Virtual Private Server گفته می‌شود اجاره دهید. پارامترهای زیادی در قیمت اجاره ماهانه یک سرور به صورت VPS در مرکز داده تاثیرگذار است از جمله سرعت CPU، مقدار حافظه RAM و مقدار هارد، حداکثر ترافیکی که ماهانه در اختیار هر سرور قرار می‌گیرد، سیستم عامل سرور و همچنین سابقه دیتاسنتر .

۲- اجاره فضا برای نگهداری سرور شخصی :

دیتاسنتر یکی از راهکارهایی است که دارندگان سرورها در شرکت‌ها و سازمان‌ها می‌توانند مکانی برای سرور خود اجاره کنند. پس اگر جای مناسبی برای نگهداری سرور خود در محل شرکت و سازمان خود ندارید و یا تعداد سرورهایتان کم است و به اندازه‌ای نیست که بتوانید هزینه اتاق سرور را توجیه کنید، می‌توانید فضای مورد نیاز خود را از دیتاسنتری به نام Colocation Center اجاره کنید.

 

تجهیزات مورد نیاز در مرکز داده

۱- سیستم برق پشتیبان (UPS) :

از مهم‌ترین مسائل در یک مرکز داده سرویس برق بدون وقفه (UPS) است. از این رو با توجه به دلایل مختلفی که منجر به قطع برق می‌شود نیاز به سیستم UPS داریم تا در کار Data Center خللی ایجاد نشود. در ضمن در دیتاسنترها علاوه بر سیستم UPS از ژنراتورهای قوی تولید برق نیز برای مواقعی که مدت قطعی برق طولانی باشد، استفاده می‌شود.

۲-  ساختمان دیتاسنتر :

ساختمان مراکز داده باید فضای کافی و سقف‌هایی با ارتفاع زیاد داشته باشند تا بتوان به راحتی سرورهای متعدد را در آن قرار داد. علاوه بر فضای کافی دیتاسنتر نیاز به سیستم خنک کننده مناسب برای پایین نگه داشتن دمای سرور داریم، علاوه بر اینها در مراکز داده مسیرهای مخصوص کابل کشی، سقف کاذب و سیستم اطفاء حریق نیز با اهمیت است.

۳- دستگاه‌های ذخیره سازی اطلاعات (Storage)

۴- سیستم‌های نرم‌افزاری

۵-  وجود سیستم های پشتیبان گیری

 

توجه داشته باشیم که دیتاسنتر مجموعه ای از عناصر است . دیتاسنتر ها به عنوان محل قرار گیری برای تمام تجهیزات IT خدمت رسانی می کنند که از جمله آنها می توان به سرورها، سیستم های استوریج ، سوئیچ های شبکه، روتر و فایروال اشاره کرد ، همچنین کابلها و رک های فیزیکی که از آنها برای مدیریت و اتصال تجهیزات استفاده می شود را می توان نام برد . یکی از کاربردهای ویژه آن سازماندهی اتصالات درونی منابع ؛می باشد. دیتا سنتر نیز مانند سایر تجهیزات شبکه باید دارای یک زیر ساخت کافی ، مانند توزیع برق و سیستم های فرعی برق مکمل از جمله سوییچینگ الکتریکی؛ برق اضطراری؛ ژنراتورهای پشتیبان و غیره؛ تهویه و سیستم های خنک کننده مراکز داده، مانند خنک کننده های  اتاق کامپیوتر و تأمین مکفی اتصالات حامل شبکه (مخابراتی) باشد. تمام این خواسته ها به یک امکانات فیزیکی با امنیت فیزیکی نیاز دارد تا مجموعه این زیر ساخت ها و تجهیزات را در خود جای دهد .

رده بندی دیتاسنتر ها:

برخلاف باور عموم ، مراکز داده ها را با توجه به اندازه فیزیکی و یا سبکشان رده بندی نمی کنند، آنچه که عیان است این است که سازمان های کوچک نیز باید با در اختیار داشتن آرایه ای از سرورها و استوریج ها عملیات موفقیت آمیزی داشته باشند ، در مقابل سازمان های بزرگ که روزانه با حجم پردازشی بسیار زیادی روبرو هستند مانند آمازون ، گوگل و فیس بوک نیاز حیاتی به داشتن دیتا سنتر مناسب با زیرساخت بهینه خواهند داشت. در موارد دیگر دیتاسنترها می توانند به شکل سیار مانند کانتینر راه اندازی شوند که به عنوان ” Data Center in a Box” نیز تلقی می شوند و قابلیت این را دارند که بر حسب نیاز از مکانی به مکان دیگر منتقل شوند .

معماری و طراحی دیتاسنتر :

اگر چه تقریبا استفاده از هر فضای مناسبی به عنوان یک مرکز داده  امکان پذیر است اما طراحی و پیاده سازی یک مرکزداده نیاز به بررسی دقیق تری دارد. فراتر از مسائل اساسی هزینه و مالیات، محل موردنظر برای مرکز داده براساس بسیاری از معیارها از جمله موقعیت جغرافیایی، ثبات در آب و هوا و لرزه خیز بودن محل ، دسترسی به جاده ها و فرودگاه ها، دسترسی به انرژی و ارتباطات از راه دور و حتی محیط سیاسی حاکم ؛ انتخاب می شود. بعد از ایمن سازی مکان ، معماری دیتا سنتر را می توان با توجه به زیرساخت های مکانیکی و الکتریکی، همچنین ترکیب تجهیزات IT طراحی کرد.

ایمنی و امنیت دیتاسنتر :

در طراحی دیتاسنتر ها پیاده سازی روش های ایمنی و امنیتی صوت ، الزامی است. به عنوان مثال ایمنی در راهها و راهروهای دسترسی به مکان دیتا سنتر نمود پیدا می کند چرا که باید فضای کافی برای جابجایی تجهیزات بزرگ IT وجود داشته باشد ، همچنین بستر مناسب برای تعمیر زیرساخت ها توسط متخصصان را فراهم آورد . سیستم اطفاء حریق یکی دیگر از حوزه های مهم ایمنی می باشد که مانع استفاده گسترده از تجهیزات حساس الکتریکی و الکترونیکی پر مصرف می شود. در مقابل دیتا سنترها اغلب از سیستم های اطفاء حریق شیمیایی سازگار با زیست محیطی استفاده می کنند که به شکل چشمگیری خطرات آتش سوزی را کاهش می دهند. از آنجایی که دیتاسنتر یک دارایی مهم برای سازمان ها محسوب می شود، نیاز به مقیاس های امنیتی گسترده همچون کلیدهای ورودی و بازرسی ویدیویی می باشد تا تخلفات احتمالی بازدید کنندگان، پیمانکاران و کارمندان را شناسایی کرده و از آنها جلوگیری کند.

 

طراحی و اجرا بخش های اتاق سرور و مرکز داده ها

1. خنک سازی دیتاسنتر  

2.  دوربین مداربسته

3. سیستم کنترل تردد

4. کابل کشی ساختار یافته

5. اعلام و اطفاء حریق

6. درب اتاق سرور

7. تابلو برق و UPS

8. کف کاذب و سقف کاذب

 

 تقسیم بندی فضای داخلی دیتاسنتر :

۱. فضای Server Rom :

این فضا جهت استقرار Rack ها و تجهیزات سوئیچینگ و روتینگ، Mainframe ها، تجهیزات ذخیره سازی، فایروال ها و تجهیزات امنیتی، تجهیزات ارتباطی، و… در نظر گرفته میشود. البته برای راه اندازی و کنترل تجهیزات مورد نظر داشتن سنسورهای مخصوص کنترل دما و حسگرهای حساس به دود و آتش و حرارت زیاد ضروری می باشد همچنین دوربینهای مانیتورینگ و تجهیزات مربوط به Access Control نیز از جمله تجهیزاتی است که در این فضا نصب و مورد استفاده قرار میگیرد. تقریبا معادل ۵۰ درصد از فضای مورد نظر در دیتا سنتر ها باید به Server Room اختصاص یابد .

۲. فضای تخلیه تجهیزات:

معمولا در حین کار یک مرکز داده نیاز به خرید و نصب تجهیزات جدید، جایگزینی تجهیزات جدید با تجهیزات قدیمی و از رده خارج وجود خواهد داشت. تجهیزات مربوط به سرور و دستگاههای ذخیره سازی و همچنین تجهیزاتی مانند Rack ها معمولا برای سهولت حمل و نقل، بسته بندی طوری انجام می گیرد که قبل از نصب و استفاده این تجهیزات باید از بسته بندی خارج و آماده سازی گردد. در برخی از مراکز داده برای انجام این امور، تجهیزات مورد نظر را به اتاق سرور منتقل می کنند و در همان محل از بسته بندی خارج و سپس نصب و استفاده می کنند. انجام این عمل به چند دلیل در محل Server Room اشتباه می باشد و در این فضای تخصیص داده شده باید انجام گیرد.

۳٫ فضای مربوط به تجهیزات دستگاههای مولد برق( ژنراتورها):

تامین برق مصرفی مراکز داده نیاز به تجهیزات خاص خود و بدنبال آن فضای اختصاصی برای آن دارد. مراکز داده بزرگ نیاز به برق مصرفی بالایی دارند و مولد های برق پرظرفیتی نیاز خواهند داشت که برای نصب و استفاده از این تجهیزات فضای مناسب مورد نیاز می باشد.
علاوه بر مساحت و ابعاد، شرایط خاصی برای این گونه فضاها وجود دارد که باید لحاظ گردد، مانند: داشتن خروجی مناسب برای دود های حاصل از کارکرد ژنراتورها، داشتن شرایط تبادل هوایی مناسب، داشتن فوندانسیون و اسکلت مناسب برای نصب و نگهداری ژنراتورها و… .

۴٫ فضای UPS و کابینت های باطری:

با توجه به اینکه UPS های این مرکز داده از UPS های با توان بالا می باشد لذا نگه داشتن این UPS ها در اتاق سرور توصیه نمی گردد، مخاطراتی که UPS ها و کابینت های باطری می تواند ایجاد کند به اندازه ای است که الزاما باید در یک فضای مستقل و جدا از بقیه تاسیسات نگهداری شود. فضایی که به اتاق UPS تخصیص داده می شود شرایط خاصی را باید داشته باشد مانند امکان تهویه هوا بصورت مناسب. علاوه براین، این اتاق باید توسط تجهیزات اطفاء حریق از مخاطرات احتمالی ناشی از آتش سوزی های مربوط به دستگاههای UPS و باطری ها مصون باشد.

۵٫ اتاق مانیتورینگ و کنترل شبکه:

برای کنترل و مانیتورینگ شبکه مرکز داده( اطلاعاتی که در شبکه جریان دارد) کارشناسان و پرسنل نیاز به تجهیزات و نرم افزارهایی دارند که در هرلحظه فعل و انفعالات شبکه را زیر نظر داشت باشند. اتاق کنترل شبکه فضایی است که تجهیزات مخصوص مانیتورینگ شبکه در آن نصب شده و کارشناسان مسئول فنی و کنترل شبکه در این اتاق مستقر شده و ضمن اینکه شبکه را تحت کنترل و زیر نظر دارند میتوانند بدون مراجعه به Server Room عملیات مورد نیاز در ارتباط با سرورها و تجهیزات نصب شده را انجام دهند.