現代公司在開展業(yè)務的幾乎所有方面都使用計算機——通信、信息存儲、會計和日常業(yè)務功能。數據中心是一個 集中的物理設施,企業(yè)計算機、網絡、存儲和其他支持業(yè)務運營的 IT 設備在其中駐留。數據中心中的計算機包含或促進關鍵業(yè)務應用程序、服務和數據。
數據中心有各種規(guī)模——它們可能填滿一個壁櫥、一個專用房間或一個倉庫。一些在其數據中心擁有大量 IT 設備的企業(yè)可能需要多個數據中心設施。公司還可以選擇租用服務器空間并讓其他人維護他們的數據中心。
數據中心可以通過使用私有或公共云來擴展其操作或存儲,從而擴展到物理設施之外。當需要運行更大的工作負載時,虛擬化數據中心可以使用位于遠程位置的服務器。
現代數據中心的要求
由于數據中心包含大量昂貴的 IT 設備,因此它們對安全性和電源有特殊要求。
充足、可靠的電力:數據中心的設備通常需要大量電力,這些電力來自不受中斷影響的電源,可立即獲得備用電源。與傳統數據中心相比,虛擬化或軟件定義的數據中心效率更高,所需電力更少。
冷卻條件:數據中心的所有電源和設備都會產生大量熱量,因此數據中心通常需要某種冷卻設備才能 以最佳方式運行。水會損壞計算機,因此不能使用灑水器來保護數據中心的設備免受火災。相反,數據中心可以使用化學阻燃系統,在不損害電子設備的情況下抑制火焰。
物理和虛擬安全措施:安全是任何數據中心的一個重要方面,因為它包含關鍵業(yè)務應用程序和信息。敏感的客戶或公司數據泄露可能會造成數十萬美元的損失,在最壞的情況下,還會破壞公司的品牌和業(yè)務。物理和虛擬安全措施都是必要的,以確保數據中心保持安全并且企業(yè)不易受到數據泄露的影響。必須通過物理安全措施(例如鎖、視頻監(jiān)控和限制訪問)來防止數據中心被盜。網絡和應用安全軟件可以提供必要的虛擬安全措施。
分層數據中心
數據中心可以具有不同級別的安全性、延遲和彈性——這些級別稱為層。分層數據中心允許分層數據存儲,其中用戶最常訪問或需要非常高性能的應用程序的文件和數據可以位于一層,而不經常訪問的數據可以位于不同的層。在基于公共云的存儲即服務模型中,具有低延遲的層通常比具有較高延遲的層更昂貴。
具有最低延遲和最快訪問的層通常位于離用戶最近的地方,用戶可以每天輕松地與它進行交互。最快的層被稱為零層。金融服務或醫(yī)學研究等使用高性能計算進行 大數據分析 的企業(yè)是零級存儲的頻繁用戶。性能較低的存儲層可以作為主層的備份,或者作為訪問頻率較低的數據的存儲。存檔數據可以存在于最低和最便宜的存儲層中,高延遲不是問題。
數據中心虛擬化
物理數據中心受限于空間及其對硬件和設備的依賴。現在,可以虛擬化服務器,其中處理能力和內存與虛擬機中的硬件分離。通過數據中心虛擬化,管理員可以使用遠程服務器創(chuàng)建虛擬數據中心基礎架構來共享工作負載和存儲。與傳統物理數據中心相比,虛擬數據中心需要更少的設備、更少的電力和更少的空間。當需要更多存儲或處理資源時,虛擬數據中心還可以訪問或“突入”公共或私有云。虛擬數據中心也被稱為軟件定義的數據中心,因為它們提供的所有服務,包括網絡和存儲,都是通過軟件而不是硬件提供的。
云服務提供商可以將虛擬化數據中心作為服務提供,接管公司核心運營、網絡和存儲的管理和交付。這些提供商在幾家不同的公司之間共享 虛擬網絡、存儲和服務器,根據需要在服務器之間轉移存儲空間和工作負載處理。組織還可以使用其自身基礎架構的一部分來創(chuàng)建私有云以實現相同目的,或者使用私有云和公共云的組合,這稱為混合云環(huán)境。虛擬數據中心可以與現有的物理數據中心共存,并行運行,或者企業(yè)可以使用現代數據中心設備來運行完全虛擬的數據中心。超 融合 基礎架構 (HCI) 將計算、存儲和網絡設備與虛擬化軟件集成在一起,并對其進行優(yōu)化以作為單個系統運行。借助 HCI,所有數據中心功能都在與硬件緊密集成的軟件上運行。這種軟件驅動的方法可以實現以前需要手動調整服務器硬件的存儲任務和操作的自動化。
數據中心轉型
現代企業(yè)正在研究如何利用新的物聯網技術,使他們能夠更多地了解客戶并更好地吸引他們。支持此類研究并提供優(yōu)化的客戶體驗的數據收集和分析需要數據中心的一些繁重工作。虛擬化、HCI 和云正在改變數據中心,使它們能夠變得靈活并實時響應工作負載的波動,并管理大量數據。 軟件定義的數據中心 與物理數據中心相比,構建和維護成本效益更高。使用虛擬數據中心基礎設施,尤其是與私有云或公共云結合使用時,企業(yè)可以節(jié)省物理基礎設施、空間和電力方面的資金。由于基于云的基礎架構即服務 (IaaS) 平臺在各種不同的硬件上運行,虛擬化數據中心還使公司在選擇硬件方面具有更大的靈活性。通過分層存儲計劃,公共云服務的成本變得更加實惠。隨著物聯網的擴展,每天產生的數據量呈指數級增長,虛擬數據中心的可擴展性和處理能力將變得越來越關鍵。