Datové centrum - Data center

Datové centrum ARSAT (2014)

Datové centrum ( americká angličtina ) nebo datové centrum ( britská angličtina ) je budova , vyhrazený prostor v budově nebo skupině budov používaných k domu počítačových systémů a související komponenty, jako jsou telekomunikace a systémů pro ukládání dat .

Vzhledem k tomu, že operace IT jsou klíčové pro kontinuitu podnikání , obecně zahrnuje redundantní nebo záložní komponenty a infrastrukturu pro napájení , datová komunikační připojení, ovládání prostředí (např. Klimatizace , hašení požáru) a různá bezpečnostní zařízení. Velké datové centrum je provoz v průmyslovém měřítku využívající tolik elektřiny jako malé město.

Dějiny

Počítačová místnost řízení misí NASA c. 1962

Datová centra mají své kořeny v obrovských počítačových učebnách čtyřicátých let minulého století, jejichž typickým příkladem je ENIAC , jeden z prvních příkladů datového centra. Rané počítačové systémy, složité na provoz a údržbu, vyžadovaly speciální prostředí, ve kterém fungovaly. Pro připojení všech komponent bylo zapotřebí mnoha kabelů a byly navrženy způsoby, jak je uspořádat a organizovat, jako jsou standardní stojany pro montáž zařízení, zvýšené podlahy a kabelové lávky (instalované nad hlavou nebo pod zvýšenou podlahou). Jediný sálový počítač vyžadoval velké množství energie a musel být chlazen, aby nedošlo k přehřátí. Zabezpečení se stalo důležitým - počítače byly drahé a často se používaly pro vojenské účely. Byly proto navrženy základní konstrukční pokyny pro řízení přístupu do počítačové místnosti.

Během rozmachu mikropočítačového průmyslu a zejména v 80. letech 20. století začali uživatelé všude nasazovat počítače, v mnoha případech s malou nebo žádnou starostí o provozní požadavky. Jak však operace informačních technologií (IT) začaly narůstat ve složitosti, organizace si uvědomovaly potřebu kontroly IT zdrojů. Dostupnost levného síťového vybavení spolu s novými standardy pro síťovou strukturovanou kabeláž umožnila použít hierarchický design, který umístí servery do konkrétní místnosti uvnitř společnosti. Používání pojmu „datové centrum“, jak se používá ve speciálně navržených počítačových učebnách, si v této době začalo získávat široké uznání.

Rozmach datových center nastal během dot-com bubliny v letech 1997–2000. Společnosti potřebovaly rychlé připojení k internetu a nepřetržitý provoz k nasazení systémů a vytvoření přítomnosti na internetu. Instalace takového zařízení nebyla pro mnoho menších společností životaschopná. Mnoho společností začalo budovat velmi rozsáhlá zařízení, nazývaná internetová datová centra (IDC), která poskytují rozšířené funkce, jako je například křížené zálohování: „Pokud dojde k přerušení linky Bell Atlantic, můžeme je přenést do ... abychom minimalizovali dobu výpadku. "

Byl použit termín cloudová datová centra (CDC). Datová centra obvykle stojí hodně za výstavbu a údržbu. Rozdělení těchto termínů stále více mizí a začleňují se do pojmu „datové centrum“.

Požadavky na moderní datová centra

Regály telekomunikačních zařízení v části datového centra

Modernizace a transformace datových center zvyšuje výkon a energetickou účinnost .

Informační bezpečnost je také znepokojující, a proto datové centrum musí nabízet zabezpečené prostředí, které minimalizuje šance na narušení zabezpečení. Datové centrum proto musí dodržovat vysoké standardy pro zajištění integrity a funkčnosti hostitelského počítačového prostředí.

Průmyslová výzkumná společnost International Data Corporation (IDC) uvádí průměrný věk datového centra na devět let. Gartner , další výzkumná společnost, říká, že datová centra starší než sedm let jsou zastaralá. Růst dat (163 zettabytů do roku 2025) je jedním z faktorů, které vedou k potřebě modernizace datových center.

Zaměření na modernizaci není nic nového: v roce 2007 byla odmítnuta obava ze zastaralého vybavení a v roce 2011 byl Uptime Institute znepokojen stářím vybavení v něm. Do roku 2018 se obavy opět přesunuly, tentokrát do věku zaměstnanců: „Zaměstnanci datových center stárnou rychleji než vybavení“.

Splnění standardů pro datová centra

Telecommunications Industry Association ‚s telekomunikační infrastruktury standard pro datová centra stanovuje minimální požadavky pro telekomunikační infrastrukturu datových center a počítačových učeben, včetně jednotlivých datových centrech nájemce podniků a multi-nájemník Internet hostování datových center se. Topologie navržená v tomto dokumentu má být použitelná pro jakékoli datové centrum velikosti.

Telcordia GR-3160, NEBS Požadavky na zařízení a prostory telekomunikačních datových center , poskytuje pokyny pro prostory datových center v rámci telekomunikačních sítí a environmentální požadavky na zařízení určená k instalaci v těchto prostorách. Tato kritéria byla vyvinuta společně společností Telcordia a zástupci průmyslu. Mohou být aplikovány na prostory datových center, kde je uloženo zpracování dat nebo zařízení informačních technologií (IT). Zařízení lze použít k:

  • Provozujte a spravujte telekomunikační síť operátora
  • Poskytujte aplikace založené na datových centrech přímo zákazníkům přepravce
  • Poskytujte hostované aplikace pro třetí stranu k poskytování služeb svým zákazníkům
  • Poskytněte kombinaci těchto a podobných aplikací datových center

Transformace datového centra

Transformace datového centra využívá krok za krokem přístup prostřednictvím integrovaných projektů prováděných v průběhu času. To se liší od tradiční metody upgradů datových center, která využívá sériový a ztišený přístup. Mezi typické projekty v rámci iniciativy transformace datových center patří standardizace/konsolidace, virtualizace , automatizace a zabezpečení.

  • Standardizace/konsolidace: Snížení počtu datových center a zamezení rozšiřování serverů (fyzických i virtuálních) často zahrnuje výměnu stárnoucího vybavení datových center a pomáhá mu standardizace.
  • Virtualizace: Snižuje kapitálové a provozní náklady, snižuje spotřebu energie. Virtualizované desktopy mohou být hostovány v datových centrech a pronajaty na základě předplatného. Investiční banka Lazard Capital Markets v roce 2008 odhadovala, že do roku 2012 bude 48 procent podnikových operací virtualizováno. Gartner považuje virtualizaci za katalyzátor modernizace.
  • Automatizace: Automatizace úkolů, jako je zřizování , konfigurace, opravy , správa vydání a dodržování předpisů, je zapotřebí, nejen když čelíte menšímu počtu kvalifikovaných pracovníků IT.
  • Zabezpečení: Ochrana virtuálních systémů je integrována se stávajícím zabezpečením fyzické infrastruktury.

Strojovna

Termín „strojovna“ se někdy používá k označení velké místnosti v datovém centru, kde se nachází skutečná centrální procesorová jednotka; to může být oddělené od umístění vysokorychlostních tiskáren. Klimatizace je ve strojovně nejdůležitější.

Kromě klimatizace musí existovat monitorovací zařízení, jehož jedním typem je detekovat vodu před povodňovými situacemi. Jedna společnost, již několik desetiletí, má společný názor: Water Alert. Společnost má od roku 2018 dva konkurenční výrobce (Invetex, Hydro-Temp) a tři konkurenční distributory (Longden, Northeast Flooring, Slayton).

Vyvýšená podlaha

Děrovaná chladicí dlažba.

Příručka norem pro zvýšené podlahy s názvem GR-2930 byla vyvinuta společností Telcordia Technologies , dceřinou společností společnosti Ericsson .

Ačkoli první počítačovou místnost se zvýšeným patrem vyrobila společnost IBM v roce 1956 a „fungují již od šedesátých let“, v sedmdesátých letech byla počítačová centra běžnější a umožnila tak efektivnější cirkulaci chladného vzduchu.

Prvním účelem zvýšené podlahy bylo umožnit přístup k elektroinstalaci.

Zhasnutý

Datové centrum „light-out“, známé také jako tmavé nebo tmavé datové centrum, je datové centrum, které v ideálním případě téměř vyloučilo potřebu přímého přístupu personálu, s výjimkou mimořádných okolností. Vzhledem k tomu, že zaměstnanci nepotřebují vstup do datového centra, lze jej provozovat bez osvětlení. Ke všem zařízením lze přistupovat a spravovat je vzdálené systémy s automatizačními programy používanými k provádění bezobslužných operací. Kromě úspor energie, snížení nákladů na zaměstnance a možnosti umístění místa dále od populačních center snižuje implementace světelného datového centra také hrozbu škodlivých útoků na infrastrukturu.

Úrovně a úrovně datových center

Dvě organizace ve Spojených státech, které publikují standardy datových center, jsou Telecommunications Industry Association (TIA) a Uptime Institute .

Mezinárodní standardy EN50600 a ISO22237 Informační technologie - Zařízení a infrastruktury datových center

  • Jednosměrné řešení třídy 1
  • Jediná cesta třídy 2 s řešením redundance
  • Více cest třídy 3 poskytujících souběžné řešení opravy/provozu
  • Více cest třídy 4 poskytujících řešení odolné proti chybám (kromě údržby)

Asociace telekomunikačního průmyslu

Telecommunications Industry Association ‚s TIA-942 standard pro datová centra, která byla zveřejněna v roce 2005 a aktualizovány čtyřikrát, protože definované čtyři úrovně infrastruktury.

  • Úroveň 1 - v zásadě serverová místnost , podle základních pokynů
  • Úroveň 4 - navržen tak, aby hostoval nejkritičtější počítačové systémy, s plně redundantními subsystémy, schopností nepřetržitě pracovat po neomezenou dobu během výpadků primárního napájení.

Uptime Institute - Standard klasifikace úrovně datového centra

Standardem Uptime Institute jsou definovány čtyři úrovně :

  • Úroveň I: je popsána jako ZÁKLADNÍ KAPACITA a musí obsahovat UPS
  • Úroveň II: je popsána jako ZBYTEČNÁ KAPACITA a přidává nadbytečný výkon a chlazení
  • Úroveň III: je popsána jako SOUČASNĚ UDRŽITELNÁ a zajišťuje, že KAŽDOU součást lze vyřadit z provozu bez ovlivnění výroby
  • Úroveň IV: je popsána jako FAULT TOLERANT, která umožňuje izolovat jakoukoli výrobní kapacitu před JAKÝMKOLI typem selhání.

Návrh datového centra

Oblast návrhu datových center roste po celá desetiletí v různých směrech, včetně nové i velké výstavby a kreativního opětovného využití stávajících zařízení, jako jsou opuštěné maloobchodní prostory, staré solné doly a bunkry z válečných dob.

  • 65patrové datové centrum již bylo navrženo
  • počet datových center od roku 2016 v USA přesáhl 3 miliony a celosvětově se tento počet více než ztrojnásobil

Místní stavební předpisy mohou určovat minimální výšky stropu a další parametry. Některá z aspektů při návrhu datových center jsou:

Typický serverový stojan, běžně k vidění v kolokaci
  • velikost - jedna místnost budovy, jedno nebo více podlaží nebo celá budova a pojme 1 000 nebo více serverů
  • prostor, výkon, chlazení a náklady v datovém centru.
CRAC Air Handler
  • Strojírenská infrastruktura - vytápění, větrání a klimatizace ( HVAC ); zvlhčovací a odvlhčovací zařízení; natlakování.
  • Elektrotechnická infrastruktura - plánování inženýrských služeb; distribuce, spínání a bypass ze zdrojů energie; systémy nepřerušitelného zdroje energie (UPS); a více.

Kritéria návrhu a kompromisy

  • Očekávání dostupnosti : Náklady na zamezení prostojů by neměly překročit náklady na samotné prostoje
  • Výběr místa : Faktory polohy zahrnují blízkost energetických sítí, telekomunikační infrastruktury, síťových služeb, dopravních linek a záchranných služeb. Dalšími jsou letové trasy, sousední využití, geologická rizika a klima (spojené s náklady na chlazení).
    • Často je těžké změnit dostupnou energii.

Vysoká dostupnost

Existují různé metriky pro měření dostupnosti dat, která vyplývá z dostupnosti datového centra nad 95% doby provozuschopnosti, přičemž na vrcholu stupnice se počítá, kolik „devítek“ lze umístit po „99%“.

Modularita a flexibilita

Modularita a flexibilita jsou klíčovými prvky umožňující růst a změnu datového centra v čase. Moduly datového centra jsou předem připravené, standardizované stavební bloky, které lze snadno konfigurovat a přesouvat podle potřeby.

Modulární datové centrum může sestávat ze zařízení datového centra obsaženého v přepravních kontejnerech nebo podobných přenosných kontejnerech. Komponenty datového centra mohou být prefabrikované a standardizované, což v případě potřeby usnadňuje přesun.

Kontrola prostředí

Teplota a vlhkost jsou regulovány pomocí:

  • Klimatizace
  • nepřímé chlazení, například pomocí venkovního vzduchu, jednotek nepřímého odpařovacího chlazení (IDEC) a také pomocí mořské vody.

Elektrická energie

Banka baterií ve velkém datovém centru sloužila k napájení, dokud se nespustí dieselagregáty

Záložní napájení se skládá z jednoho nebo více nepřerušitelných napájecích zdrojů , baterií a / nebo generátorů dieselových / plynových turbín .

Aby se předešlo jednotlivým bodům selhání , jsou všechny prvky elektrických systémů, včetně záložních, obvykle plně duplikovány a kritické servery jsou připojeny k napájecím zdrojům „na straně A“ i „na straně B“. Toto uspořádání se často provádí za účelem dosažení redundance N+1 v systémech. Statické přenosové přepínače se někdy používají k zajištění okamžitého přepnutí z jednoho napájení na druhé v případě výpadku napájení.

Vedení kabelu nízkého napětí

Možnosti zahrnují:

  • Datovou kabeláž lze vést přes kabelové žlaby
  • Zvýšená podlahová kabeláž, z bezpečnostních důvodů a aby se zabránilo přidání chladicích systémů nad regály.
  • Menší/levnější datová centra bez zvýšené podlahy mohou na povrch podlahy používat antistatické dlaždice.

Proud vzduchu

Řízení toku vzduchu řeší potřebu zlepšit účinnost chlazení datového centra počítačem tím, že zabrání recirkulaci horkého vzduchu odsávaného z IT zařízení a sníží obtokový proud vzduchu. Existuje několik způsobů oddělení proudů horkého a studeného vzduchu, jako například uzavřené uličky teplé/studené uličky a řadové chladicí jednotky.

Uzavření uličky

Omezení studené uličky se provádí odkrytím zadní části stojanů zařízení, zatímco přední strany serverů jsou uzavřeny dveřmi a kryty.

Typická konfigurace studené uličky s čely serverových stojanů proti sobě a studeným vzduchem distribuovaným přes zvýšenou podlahu .

Počítačové skříně jsou často organizovány pro zadržování teplých/studených uliček. Potrubí zabraňuje směšování chladného a odpadního vzduchu. Řady skříní jsou spárovány proti sobě, takže chladný vzduch může dosáhnout vstupů vzduchu do zařízení a teplý vzduch lze vrátit do chladičů bez míchání.

Alternativně řada podlahových panelů může vytvořit účinné cesty studeného vzduchu směřující k odvětrávaným dlaždicím na vyvýšené podlaze. Může být obsažena buď studená ulička, nebo horká ulička.

Další alternativou je instalace skříní se svislými výfukovými kanály (komín). Horké výfukové výstupy mohou nasměrovat vzduch do přetlakového prostoru nad padacím stropem a zpět do chladicích jednotek nebo do venkovních větracích otvorů. U této konfigurace není tradiční konfigurace teplé/studené uličky podmínkou.

Požární ochrana

Nádrže na hašení požárů FM200

Datová centra obsahují systémy protipožární ochrany , včetně pasivních a aktivních prvků, a také implementaci programů protipožární ochrany do provozu. Detektory kouře jsou obvykle instalovány tak, aby poskytovaly včasné varování před požárem v jeho počátečním stádiu.

Dvě možnosti na vodní bázi jsou:

Bezpečnostní

Fyzický přístup je obvykle omezen. Vrstvené zabezpečení často začíná oplocením, patníky a mantrapy . Pokud je datové centrum velké nebo obsahuje citlivé informace, je téměř vždy k dispozici dohled nad videokamerou a stálá ostraha . Mantrapy rozpoznávání otisků prstů začínají být běžné.

Některé předpisy o ochraně údajů vyžadují přístup k protokolování; některé organizace to pevně propojují se systémy řízení přístupu. Vícenásobné protokolování může nastat u hlavního vchodu, vchodů do vnitřních místností a u skříní vybavení. Řízení přístupu do skříní může být integrováno s inteligentními jednotkami distribuce energie , takže zámky jsou propojeny přes stejné zařízení.

Spotřeba energie

Spotřeba energie je ústředním problémem datových center. Odběr energie se pohybuje od několika kW pro stojan serverů ve skříni až po několik desítek MW pro velká zařízení. Některá zařízení mají hustotu výkonu více než 100krát vyšší než běžná kancelářská budova. U zařízení s vyšší hustotou výkonu představují náklady na elektřinu dominantní provozní náklady a tvoří více než 10% celkových nákladů na vlastnictví (TCO) datového centra.

Náklady na energii pro rok 2012 často převyšovaly náklady na původní kapitálovou investici. Greenpeace odhaduje celosvětovou spotřebu energie datového centra pro rok 2012 na přibližně 382 miliard kWh. Globální datová centra spotřebovala v roce 2016 zhruba 416 TWh, téměř o 40% více než celé Spojené království; USA DC spotřeba byla 90 miliard kWh.

Emise skleníkových plynů

V roce 2007 se odhadovalo, že celé informační a komunikační technologie nebo odvětví IKT jsou zodpovědné za zhruba 2% celosvětových emisí uhlíku, přičemž datová centra představují 14% stopy IKT. Americká agentura EPA odhaduje, že servery a datová centra jsou zodpovědné až za 1,5% celkové americké spotřeby elektrické energie, což je zhruba 0,5% emisí skleníkových plynů v USA za rok 2007. Vzhledem k obvyklému scénáři se předpokládají emise skleníkových plynů z datových center do roku 2020 na více než dvojnásobek oproti úrovním roku 2007.

Při 18měsíčním vyšetřování vědců z Bakerského institutu veřejné politiky Rice University v Houstonu a Institutu pro udržitelnou a aplikovanou infodynamiku v Singapuru se emise související s datovými centry do roku 2020 více než ztrojnásobí.

Energetická účinnost a režie

Nejčastěji používanou metrikou energetické účinnosti energetické účinnosti datových center je účinnost využití energie (PUE), vypočítaná jako poměr celkového výkonu vstupujícího do datového centra děleného výkonem spotřebovaným zařízením IT.

Měří procento energie spotřebované nad hlavou (chlazení, osvětlení atd.). Průměrné datové centrum USA má PUE 2,0, což znamená dva watty celkového výkonu (režie + IT zařízení) na každý watt dodaný do IT zařízení. Nejmodernější se odhaduje zhruba na 1,2. Google publikuje čtvrtletní efektivitu z provozovaných datových center.

Agentura pro ochranu životního prostředí Spojených státůEnergy Star rating pro samostatně nebo velkých datových centrech. Aby bylo možné získat ekoznačku, musí být datové centrum v horním kvartilu energetické účinnosti všech hlášených zařízení. Zákon o zlepšení energetické účinnosti z roku 2015 (Spojené státy) vyžaduje, aby federální zařízení - včetně datových center - fungovala efektivněji. Kalifornský název 24 (2014) Kalifornského kodexu předpisů nařizuje, že každé nově vybudované datové centrum musí mít k dispozici nějakou formu omezení proudění vzduchu pro optimalizaci energetické účinnosti.

Podobnou iniciativu má také Evropská unie: Kodex chování pro datová centra EU.

Analýza a projekty využití energie

Zaměření měření a analýzy spotřeby energie přesahuje rámec toho, co používají zařízení IT; Energie využívá také hardware pro podporu zařízení, jako jsou chladiče a ventilátory.

V roce 2011 byly serverové stojany v datových centrech navrženy pro více než 25 kW a podle odhadů typického serveru se plýtvalo asi 30% elektřiny, kterou spotřebovalo. Rostla také poptávka po energii pro systémy ukládání informací. Odhaduje se, že datové centrum s vysokou dostupností bude mít spotřebu 1 megawatt (MW) a během své životnosti spotřebuje 20 000 000 $ elektřiny , přičemž chlazení představuje 35% až 45% celkových nákladů na vlastnictví datového centra . Výpočty ukázaly, že za dva roky by se náklady na napájení a chlazení serveru mohly rovnat nákladům na nákup hardwaru serveru. Výzkum v roce 2018 ukázal, že optimalizací obnovovacích frekvencí IT a zvýšením využití serveru lze stále ušetřit značné množství energie.

V roce 2011 Facebook , Rackspace a další založili projekt Open Compute Project (OCP) za účelem vývoje a publikování otevřených standardů pro ekologičtější výpočetní technologie datových center. V rámci projektu Facebook zveřejnil návrhy svého serveru, který vybudoval pro své první vyhrazené datové centrum v Prineville. Zvětšení serverů na vyšší levý prostor pro efektivnější chladiče a umožnilo použití ventilátorů, které pohybovaly více vzduchu s méně energií. Nekoupením komerčních běžných serverů se také ušetřila spotřeba energie v důsledku zbytečných rozšiřujících slotů na základní desce a nepotřebných komponent, jako je grafická karta . V roce 2016 se k projektu připojil Google a publikoval návrhy svého 48V DC mělkého stojanu pro datová centra. Tento design byl dlouho součástí datových center Google . Odstraněním více transformátorů obvykle nasazených v datových centrech dosáhl Google 30% zvýšení energetické účinnosti. V roce 2017 dosáhly tržby za hardware datového centra postaveného podle návrhů OCP 1,2 miliardy USD a očekává se, že do roku 2021 dosáhnou 6 miliard USD.

Analýza výkonu a chlazení

Datové centrum v CERNu (2010)

Výkon je největší opakující se cenou pro uživatele datového centra. Chlazení na teplotu 21 ° C nebo nižší plýtvá penězi a energií. Kromě toho zařízení pro podchlazování v prostředích s vysokou relativní vlhkostí může vystavit zařízení vysokému množství vlhkosti, které usnadňuje růst usazenin soli na vodivých vláknech v obvodech.

Analýza výkonu a chlazení , označovaná také jako tepelné hodnocení, měří relativní teploty v konkrétních oblastech a také kapacitu chladicích systémů zvládat specifické teploty okolí. Analýza napájení a chlazení může pomoci identifikovat horká místa, přechlazené oblasti, které zvládnou větší hustotu využití energie, bod zlomu zatížení zařízení, účinnost strategie zvýšeného podlaží a optimální umístění zařízení (jako jsou jednotky AC), aby Vyrovnávejte teploty v datovém centru. Hustota energetického chlazení je měřítkem toho, kolik čtverečních stop může střed chladit při maximální kapacitě. Chlazení datových center je po serverech druhým největším spotřebitelem energie. Energie chlazení se pohybuje od 10% z celkové spotřeby energie v nejefektivnějších datových centrech a dosahuje až 45% ve standardních vzduchem chlazených datových centrech.

Analýza energetické účinnosti

Analýza energetické účinnosti měří spotřebu energie datových center IT a vybavení zařízení. Typická analýza energetické účinnosti měří faktory, jako je účinnost využití datového centra (PUE), v porovnání s průmyslovými standardy, identifikuje mechanické a elektrické zdroje neúčinnosti a identifikuje metriky správy vzduchu. Omezením většiny současných metrik a přístupů je však to, že do analýzy nezahrnují IT. Případové studie ukázaly, že komplexním řešením energetické účinnosti v datovém centru lze dosáhnout velkých účinností, které jinak nejsou možné.

Analýza výpočetní dynamiky tekutin (CFD)

Tento typ analýzy využívá sofistikované nástroje a techniky k pochopení jedinečných tepelných podmínek přítomných v každém datovém centru - předpovídání teploty, proudění vzduchu a tlakového chování datového centra pro hodnocení výkonu a spotřeby energie pomocí numerického modelování. Předpovídáním účinků těchto podmínek prostředí lze CFD analýzu v datovém centru použít k předpovědi dopadu racků s vysokou hustotou smíchaných s regály s nízkou hustotou a následného dopadu na chladicí zdroje, špatné postupy správy infrastruktury a selhání AC nebo AC odstávka pro plánovanou údržbu.

Mapování tepelné zóny

Mapování teplotních zón využívá senzory a počítačové modelování k vytvoření trojrozměrného obrazu horkých a chladných zón v datovém centru.

Tyto informace mohou pomoci identifikovat optimální umístění zařízení datového centra. Kritické servery mohou být například umístěny v chladné zóně, kterou obsluhují redundantní jednotky střídavého proudu.

Zelená datová centra

Toto vodou chlazené datové centrum v přístavu ve Štrasburku ve Francii se hlásí k atributu zelená .

Datová centra spotřebovávají mnoho energie, která je spotřebována dvěma hlavními způsoby použití: energií potřebnou k provozu skutečného zařízení a poté energií potřebnou k chlazení zařízení. Energetická účinnost snižuje první kategorii.

Snížení nákladů na chlazení přirozenými způsoby zahrnuje rozhodnutí o umístění: Když se fokus nenachází v blízkosti dobrého připojení k vláknu, připojení k elektrické síti a koncentrace lidí na správu zařízení, datové centrum může být na míle daleko od uživatelů. „Hromadná“ datová centra, jako je Google nebo Facebook, nemusí být blízko populačních center. Arktická místa mohou využívat venkovní vzduch, který zajišťuje chlazení, a získávají na popularitě.

Dalším plusem jsou obnovitelné zdroje elektřiny. Země s příznivými podmínkami, jako například: Kanada, Finsko, Švédsko, Norsko a Švýcarsko, se tedy snaží přilákat datová centra cloudových počítačů.

Těžba bitcoinů je stále více vnímána jako potenciální způsob výstavby datových center v místě výroby obnovitelné energie. Omezenou a omezenou energii lze použít k zajištění transakcí na bitcoinovém blockchainu, což poskytuje další zdroj příjmů výrobcům obnovitelné energie.

Opětovné použití energie

Je velmi obtížné znovu použít teplo, které pochází ze vzduchem chlazených datových center. Z tohoto důvodu jsou infrastruktury datových center častěji vybaveny tepelnými čerpadly. Alternativou k tepelným čerpadlům je zavedení kapalinového chlazení v celém datovém centru. Různé kapalinové chladicí techniky jsou kombinovány a sladěny tak, aby umožňovaly infrastrukturu plně chlazenou kapalinou, která zachycuje veškeré teplo ve vodě. Různé kapalinové technologie jsou rozděleny do 3 hlavních skupin, nepřímé kapalinové chlazení (vodou chlazené stojany), přímé kapalinové chlazení (chlazení přímo na čip) a celkové kapalinové chlazení (úplné ponoření do kapaliny, viz serverové ponorné chlazení ). Tato kombinace technologií umožňuje vytvoření tepelné kaskády jako součást scénářů teplotního řetězení pro vytváření vysokoteplotních výstupů vody z datového centra.

Dynamická infrastruktura

Dynamická infrastruktura poskytuje schopnost inteligentně, automaticky a bezpečně přesouvat pracovní zátěže v datovém centru kdykoli a kdekoli, pro migrace, zajišťování , zvýšení výkonu nebo budování zařízení pro společné umístění . Rovněž usnadňuje provádění rutinní údržby na fyzických nebo virtuálních systémech, přičemž minimalizuje přerušení. Související koncepcí je infrastruktura Composable, která umožňuje dynamickou rekonfiguraci dostupných zdrojů tak, aby vyhovovala potřebám, pouze v případě potřeby.

Mezi vedlejší výhody patří

Síťová infrastruktura

Operační inženýr dohlížející na dispečink síťových operací datového centra (2006)
Příklad síťové infrastruktury datového centra

Komunikace v datových centrech je dnes nejčastěji založena na sítích se sadou protokolů IP . Datová centra obsahují sadu směrovačů a přepínačů, které přenášejí provoz mezi servery a do vnějšího světa a které jsou propojeny podle architektury sítě datových center . Redundance internetového připojení je často zajištěna pomocí dvou nebo více poskytovatelů služeb proti proudu (viz Multihoming ).

Některé ze serverů v datovém centru slouží ke spouštění základních internetových a intranetových služeb potřebných interními uživateli v organizaci, např. E-mailové servery, proxy servery a servery DNS .

Obvykle se také používají prvky zabezpečení sítě: brány firewall , brány VPN , systémy detekce narušení atd. Běžné jsou také monitorovací systémy pro síť a některé aplikace. Typické jsou také další systémy monitorování mimo pracoviště v případě selhání komunikace uvnitř datového centra.

Zálohování softwaru/dat

Možnosti zálohování dat, které se vzájemně nevylučují, jsou:

  • Na stránce
  • Mimo pracoviště

Místní provoz je tradiční a jednou z hlavních výhod je okamžitá dostupnost.

Úložiště mimo zálohu

Mezi techniky zálohování dat patří šifrovaná kopie dat mimo pracoviště. Metody používané k přenosu dat jsou:

  • nechat zákazníka zapsat data na fyzické médium, jako je magnetická páska, a poté pásku transportovat jinam.
  • přímý přenos dat na jiný web během zálohování pomocí příslušných odkazů
  • nahrávání dat „do cloudu“

Modulární datové centrum

Pro rychlé nasazení nebo obnovu po havárii vyvinulo několik velkých prodejců hardwaru mobilní/modulární řešení, která lze nainstalovat a zprovoznit ve velmi krátkém čase.

Viz také

Poznámky

Reference

externí odkazy