Cos'è un Data Center?

14 Agosto 2024

A data center è una struttura che ospita infrastrutture IT critiche, incluso servers, sistemi di storage e apparecchiature di rete. Fornisce l'ambiente, l'alimentazione, il raffreddamento e la sicurezza necessari per il funzionamento continuo di questi sistemi.

cos'è un data center

Cos'è un Data Center?

A data center è una struttura centralizzata che ospita una rete di computer e sistemi di archiviazione utilizzati per gestire, elaborare e archiviare grandi quantità di dati. È dotato di componenti essenziali come servers, apparecchiature di rete e dispositivi di archiviazione, tutti interconnessi per svolgere varie attività di elaborazione. L'ambiente è attentamente controllato con sofisticati sistemi di raffreddamento, alimentazione e misure di sicurezza per garantire un funzionamento ininterrotto.

Data centerI sono parte integrante dell'infrastruttura delle organizzazioni, fornendo la spina dorsale per cloud informatica, applicazioni aziendali, archiviazione dei dati e comunicazioni. Svolgono un ruolo fondamentale nel garantire elevata disponibilità, ridondanza e scalabilità per i servizi IT, rendendoli essenziali per le moderne operazioni aziendali e i servizi digitali.

Una breve storia di Data Centers

La storia di data centers risale agli albori dell'informatica negli anni '1940 e '1950, quando grandi dimensioni di una stanza mainframe i computer erano alloggiati in stanze appositamente progettate con severi controlli ambientali. Con l'evoluzione dei computer negli anni '1960 e '1970, queste stanze sono diventate più sofisticate e possono ospitare un numero maggiore di persone. servers e sistemi di archiviazione.

Il termine "data center" è emerso negli anni '1980 con l'ascesa di cliente-server informatica e la necessità di strutture centralizzate per gestire e archiviare quantità crescenti di dati. Gli anni '1990 hanno visto l'espansione di data centers con l'avvento di Internet, che ha portato alla costruzione di strutture più grandi per supportare i servizi online e l'e-commerce.

I primi anni 2000 segnano l’inizio del cloud nell’era dell’informatica, con aziende come Amazon, Google e Microsoft che costruiscono enormi quantità data centers per sostenere il loro cloud servizi. Oggi, data centers sono infrastrutture critiche per aziende, governi e fornitori di servizi, in evoluzione per supportare tecnologie emergenti come intelligenza artificiale, Big Data, e il Internet of Things (IoT).

Perché sei Data CenterÈ importante?

Data centerI dispositivi sono cruciali perché fungono da spina dorsale della moderna infrastruttura digitale, supportando il funzionamento continuo di applicazioni e servizi critici. Consentono alle aziende di archiviare, elaborare e gestire grandi quantità di dati in modo sicuro ed efficiente, il che è essenziale per qualsiasi cosa, dalle operazioni aziendali quotidiane all'analisi avanzata.

Data centers garantire elevata disponibilità e affidabilità, fornendo ridondanza e disaster recovery capacità che riducono al minimo i tempi di inattività e Perdita di dati. Supportano inoltre la crescente domanda di cloud computing, consentendo scalabile e flexrisorse IT disponibili a cui è possibile accedere su richiesta.

Inoltre, data centers svolgono un ruolo chiave nell'abilitare tecnologie emergenti come intelligenza artificiale, machine learninge Big Data analisi fornendo la potenza di calcolo e di archiviazione necessaria. Complessivamente, data centersono parte integrante del funzionamento delle economie moderne, supportando qualsiasi cosa, dai servizi online e dall'e-commerce alle transazioni finanziarie e alle operazioni governative.

Il Nostro Data Centerlavoro?

Data centeroperano attraverso una serie di sistemi e processi interconnessi che garantiscono la gestione, l'elaborazione e l'archiviazione efficiente dei dati. Ecco come funzionano:

  • Inserimento ed elaborazione dei dati. I dati entrano nel data center da varie fonti, come richieste degli utenti, applicazioni aziendali o sistemi esterni. Servers all'interno data center elaborare questi dati, eseguendo attività come calcolo, archiviazione o instradamento ad altri sistemi.
  • Archivio dati. I dati trattati sono conservati su dispositivi di archiviazione all'interno del data center, come dischi fissi, unità a stato solido, o archiviazione collegata alla rete. I dati vengono spesso duplicati su più sistemi di storage per garantire la ridondanza e proteggerli dalla perdita di dati.
  • Reti e connettività. Data centeri sono collegati a Internet e ad altre reti tramite cavi in ​​fibra ottica ad alta velocità, routere interruttori. Le apparecchiature di rete dirigono il traffico dati all'interno del data center e verso reti esterne, garantendo un flusso di dati efficiente e sicuro.
  • Alimentazione e raffreddamento. Data centerrichiedono quantità significative di elettricità per essere alimentate servers, storage e apparecchiature di rete. I sistemi di raffreddamento, come l'aria condizionata e il raffreddamento a liquido, mantengono temperature ottimali per prevenire il surriscaldamento delle apparecchiature.
  • Sicurezza e monitoraggio. Data centers impiega fisico e sicurezza informatica misure, tra cui firewall, crittografia, controlli biometrici degli accessi e sorveglianza, per proteggere dati e infrastrutture. I sistemi di monitoraggio tengono traccia delle prestazioni e dello stato delle apparecchiature, rilevando e risolvendo i problemi prima che causino interruzioni.
  • Ridondanza e failover. Sistemi ridondanti, come backup alimentatori e replica dei dati, garantirlo data centerContinuano a funzionare anche durante guasti alle apparecchiature o interruzioni di corrente. I meccanismi di failover passano automaticamente alle operazioni backup sistemi o secondari data centers in caso di guasto grave.
  • Produzione e distribuzione dei dati. Una volta elaborati, i dati vengono rinviati al richiedente o distribuiti ad altri sistemi o utenti tramite il data centerl'infrastruttura di rete di. Questo output può includere qualsiasi cosa, dalla pubblicazione di una pagina Web alla fornitura di analisi aziendali o all'elaborazione di transazioni finanziarie.

Data Center Architettura e componenti

Data center l'architettura si riferisce alla progettazione e all'organizzazione complessiva di a data centerdell'infrastruttura, garantendo che soddisfi le esigenze di efficienza, affidabilità e scalabilità. Implica la disposizione strategica di vari componenti che lavorano insieme per supportare il data centerle operazioni. Questi componenti sono attentamente integrati per garantire prestazioni e ridondanza ottimali, riducendo al minimo i tempi di inattività e massimizzando i dati disponibilità.

Servers

Servers sono il nucleo di un data center, fornendo la potenza di calcolo necessaria per elaborare e gestire i dati. Sono organizzati in rack, che può contenere più servers, consentendo un uso efficiente dello spazio e una facile scalabilità.

Sistemi di storage

I sistemi di storage gestiscono le esigenze di archiviazione dei dati, in genere utilizzando una combinazione di dischi rigidi e unità a stato solido. Lo storage viene spesso gestito tramite array di storage centralizzati o soluzioni di storage distribuite, garantendo elevata disponibilità e ridondanza dei dati.

Apparecchiature di rete

Le apparecchiature di rete collegano i vari componenti all'interno del data center e collega il data center alle reti esterne. Ciò include router, switch e firewall che gestiscono il traffico dati, garantiscono sicurezza e mantengono una connettività affidabile.

Sistemi di alimentazione

I sistemi di alimentazione sono fondamentali per il funzionamento continuo di a data center. Ciò include fonti di energia primarie, backup generatori e gruppi di continuità (UPS) che forniscono energia in caso di interruzioni. Le unità di distribuzione dell'energia (PDU) gestiscono il flusso di elettricità ai vari componenti.

Sistemi di raffreddamento

I sistemi di raffreddamento sono essenziali per mantenere la temperatura ottimale servers e altro hardware. Questi sistemi includono unità di condizionamento dell'aria, soluzioni di raffreddamento a liquido e tecniche di gestione del flusso d'aria per prevenire il surriscaldamento e garantire l'efficienza energetica.

Misure di sicurezza

Misure di sicurezza proteggere il data center da minacce fisiche e informatiche. La sicurezza fisica comprende sistemi di accesso controllato, sorveglianza e rilevamento delle intrusioni, mentre la sicurezza informatica coinvolge firewall, crittografia e sistemi di prevenzione delle intrusioni.

Sistemi di Gestione e Monitoraggio

Sistemi di gestione e monitoraggio vigilano sul funzionamento del data center, fornendo dati in tempo reale su prestazioni, consumo energetico e condizioni ambientali. Questi sistemi consentono una manutenzione proattiva e una risposta rapida a potenziali problemi.

Data Center Tipi

data center Tipi di

Data centerSono disponibili in vari tipi, ciascuno progettato per soddisfare esigenze specifiche in base a fattori quali scala, scopo e posizione. Questi tipi differiscono per infrastruttura, gestione e servizi forniti.

Impresa Data Centers

Alcuni degli data centerI sistemi sono posseduti e gestiti da singole organizzazioni, in genere grandi imprese, per supportare le loro operazioni IT interne. Questi data centerI servizi sono progettati per soddisfare le esigenze specifiche dell'organizzazione, offrendo il pieno controllo sull'infrastruttura, sulla sicurezza e sulle pratiche di gestione dei dati. Sono spesso ubicati in sede o in una struttura fuori sede dedicata, garantendo un elevato livello di personalizzazione e integrazione con l'ambiente IT dell'organizzazione.

Collocazione Data Centers

Collocazione data centers, noti anche come "colos", forniscono spazio, alimentazione, raffreddamento e sicurezza per più clienti servers e stoccaggio all'interno di una struttura condivisa. Le aziende affittano spazi all'interno di questi centri, il che consente loro di mantenere il controllo sulle proprie attrezzature sfruttando al contempo data centerla solida infrastruttura di. I centri di colocation sono ideali per le aziende che hanno bisogno di espandersi rapidamente, necessitano di ridondanza o vogliono evitare i costi elevati di creazione e manutenzione dei propri data centers.

Cloud Data Centers

Cloud data centersono gestiti da cloud fornitori di servizi come Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure e Google Cloud. Queste data centerOffrono risorse informatiche virtualizzate su Internet, consentendo alle aziende di accedere all'infrastruttura IT su richiesta. Cloud data centersono altamente scalabili e forniscono flexcapacità, consentendo alle organizzazioni di adattare rapidamente le proprie risorse informatiche in base alla domanda. Sono gestiti dal fornitore di servizi, che gestisce tutti gli aspetti di manutenzione, sicurezza e ottimizzazione delle prestazioni.

bordo Data Centers

Il Marketplace per le data centerI sono strutture più piccole situate più vicine agli utenti finali o ai dispositivi che generano dati. Lo scopo di questi data centers è ridurre la latenza e migliorare la velocità di elaborazione dei dati avvicinando le risorse di elaborazione alla fonte dei dati. Bordo data centerI messaggi sono essenziali per le applicazioni che richiedono l'elaborazione in tempo reale, come Dispositivi IoT, veicoli autonomi e sensori remoti. Si completano più grandi data centers gestendo l'elaborazione dei dati ai margini della rete prima di inviarli alla centrale data centers per ulteriori analisi o archiviazione.

iperscala Data Centers

Si tratta di strutture enormi progettate per supportare cloud e applicazioni di Big Data su scala enorme. Questi data centersono generalmente gestiti da grandi aziende tecnologiche come Google, Amazon e Facebook. Si caratterizzano per il loro vasto numero di servers, alta efficienza energetica e automazione. Hyperscale data centerpossono gestire milioni di file virtuali servers e grandi quantità di dati, rendendoli cruciali per il supporto globale cloud servizi, intelligenza artificiale e applicazioni di machine learning.

Data Center Tiers

Data center i livelli sono un sistema di classificazione che definisce il livello di ridondanza, affidabilità e disponibilità dell'infrastruttura in a data center. Questi livelli, stabiliti dall’Uptime Institute, vanno dal Livello I al Livello IV, e ciascun livello rappresenta un livello più elevato di prestazioni e resilienza. Comprendere questi livelli aiuta le aziende a scegliere quello appropriato data center per soddisfare le loro esigenze operative e la tolleranza al rischio.

Livello I Data Centers

Livello I data centers sono il livello più elementare e offrono ridondanza limitata e protezione minima contro interruzioni non pianificate. Questi data centerIn genere hanno un unico percorso per l'alimentazione e il raffreddamento, senza n backup sistemi in atto. Di conseguenza, sono suscettibili a i tempi di inattività a causa di manutenzione o guasti imprevisti.

Le strutture di livello I sono adatte per le piccole imprese con operazioni non critiche che possono tollerare interruzioni occasionali.

Livello II Data Centers

Alcuni degli data centerForniscono un livello di ridondanza più elevato rispetto al Livello I, con alcuni backup sistemi di alimentazione e raffreddamento. Sono dotati di componenti ridondanti come generatori di corrente e unità di raffreddamento, riducendo il rischio di tempi di inattività durante la manutenzione o di guasto dei componenti. Tuttavia, hanno ancora un unico percorso per la distribuzione di alimentazione e raffreddamento.

Livello II data centerSono adatti per le aziende che richiedono un equilibrio tra costi e affidabilità, con una tolleranza moderata per i tempi di inattività.

Livello III Data Centers

Questi centri offrono un livello di affidabilità significativamente più elevato con più percorsi di alimentazione e raffreddamento, garantendo che la manutenzione o il guasto di un componente non interrompano le operazioni. Questi data centerhanno ridondanza N+1, il che significa che ne hanno almeno una backup per ogni componente critico.

Le strutture di livello III sono progettate per essere tolleranti ai guasti, consentendo la manutenzione senza tempi di inattività. Sono ideali per le aziende con operazioni critiche che richiedono elevata disponibilità e tempi di inattività minimi.

Livello IV Data Centers

Livello IV data centerRappresentano il più alto standard di affidabilità e ridondanza. Sono completamente tolleranti ai guasti, con più percorsi di alimentazione e raffreddamento indipendenti e fisicamente isolati. Livello IV data centerHanno una ridondanza 2N+1, il che significa che ce ne sono due backups per ogni componente critico, garantendo il funzionamento continuo anche durante più guasti simultanei.

Queste strutture sono progettate per tempi di inattività pari a zero, rendendole adatte per operazioni mission-critical in cui un servizio ininterrotto è essenziale, come istituti finanziari e aziende su larga scala cloud fornitori.

Come sono Data CenterÈ gestito?

Data centerI servizi sono gestiti attraverso una combinazione di processi, strumenti e strategie che garantiscono il funzionamento efficiente, sicuro e affidabile della struttura e della sua infrastruttura IT. Una gestione efficace è fondamentale per mantenere il tempo di attività, le prestazioni e la sicurezza del sistema data center. Ecco come data centerI messaggi sono generalmente gestiti:

  • Gestione dell'infrastruttura. Ciò comporta il monitoraggio e il controllo dei componenti fisici del data center, Compreso servers, sistemi di archiviazione, apparecchiature di rete, alimentatori e sistemi di raffreddamento. Data center gestione delle infrastrutture (DCIM) vengono utilizzati strumenti per tenere traccia dello stato di questi componenti, monitorare i parametri delle prestazioni e prevedere potenziali problemi prima che causino interruzioni. Ciò include la gestione del consumo energetico, l’ottimizzazione del raffreddamento e la garanzia che le apparecchiature funzionino entro parametri sicuri.
  • Gestione della sicurezza. Data centers implementare rigorose misure di sicurezza per proteggersi dalle minacce fisiche e informatiche. La sicurezza fisica include controlli di accesso, telecamere di sorveglianza, sistemi biometrici e personale di sicurezza per impedire l'accesso non autorizzato. La sicurezza informatica prevede l’utilizzo di firewall, crittografia, sistemi di rilevamento delle intrusioni e controlli di sicurezza regolari proteggere i dati da violazioni e attacchi informatici. La gestione della sicurezza include anche la conformità agli standard e alle normative del settore per salvaguardare le informazioni sensibili.
  • Gestione della rete. Gestire la rete all'interno di a data center è fondamentale per garantire che i dati fluiscano in modo efficiente tra servers, dispositivi di archiviazione e reti esterne. Ciò comporta la configurazione e la manutenzione di router, switch, firewall e bilanciatori di carico per ottimizzare le prestazioni della rete e garantire un'elevata disponibilità. La gestione della rete comprende anche il monitoraggio del traffico e la gestione larghezza di bandae l'implementazione della ridondanza per prevenire guasti alla rete.
  • Gestione dei dati. Data centerGestiscono grandi quantità di dati e la gestione di questi dati è essenziale per mantenerne l'integrità, la disponibilità e la sicurezza. La gestione dei dati include backup e processi di ripristino, replica dei dati e gestione dello storage. Implica inoltre l’implementazione di politiche di conservazione dei dati, garantendo che i dati siano archiviati in conformità con i requisiti legali e normativi e gestendo il ciclo di vita dei dati dalla creazione alla cancellazione.
  • Automazione e orchestrazione. Per migliorare l’efficienza e ridurre l’errore umano, data center il management fa sempre più affidamento su strumenti di automazione e orchestrazione. L'automazione implica l'utilizzo di software per eseguire attività di routine come il provisioning servers, applicazione degli aggiornamenti software e gestione backups senza intervento umano. L'orchestrazione si riferisce al coordinamento di processi automatizzati su più sistemi e piattaforme, garantendo che l'intero data center funziona come un’unità coesa.
  • Monitoraggio e reporting. Monitoraggio continuo della data centerL'ambiente, l'infrastruttura e le prestazioni di sono essenziali per una gestione proattiva. Gli strumenti di monitoraggio forniscono dati in tempo reale su temperatura, consumo energetico, traffico di rete e integrità dell'hardware. Questi dati vengono utilizzati per generare report e avvisi, consentendo agli amministratori di rispondere rapidamente a potenziali problemi. Il reporting aiuta anche nella pianificazione della capacità, nell'ottimizzazione delle prestazioni e nella dimostrazione della conformità contratti di servizio (SLA).
  • Gestione degli incidenti e disaster recovery. Quando si verificano problemi, una gestione efficace degli incidenti garantisce che i problemi vengano identificati, classificati in priorità e risolti rapidamente per ridurre al minimo i tempi di inattività. Ciò include la disponibilità di protocolli predefiniti per la risoluzione dei problemi, l'escalation e la comunicazione. Anche la pianificazione del ripristino di emergenza è un aspetto critico data center gestione, comportando la creazione di backup strategie, meccanismi di failover e piani di ripristino per garantire la continuità aziendale in caso di grave guasto o disastro.

Anastasia
Spasojevic
Anastazija è una scrittrice di contenuti esperta con conoscenza e passione per cloud informatica, informatica e sicurezza online. A phoenixNAP, si concentra sulla risposta a domande scottanti su come garantire la robustezza e la sicurezza dei dati per tutti i partecipanti al panorama digitale.