بلاگ

آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده، یکی از ارکان اساسی در درک نحوه عملکرد دنیای دیجیتال امروز است. مراکز داده، به عنوان ستون فقرات فناوری اطلاعات، نقشی حیاتی در ذخیره سازی، پردازش و انتقال اطلاعات ایفا می کنند. طراحی دقیق و مهندسی شده زیرساخت این مراکز، تضمین کننده پایداری، امنیت و کارایی در ارائه خدمات فناوری است. این مقاله، با هدف بررسی اجزا و ساختارهای کلیدی مرکز داده، از تجهیزات سخت افزاری گرفته تا انواع مدل های بهره برداری از مراکز داده، به شما در درک بهتر این معماری حیاتی کمک خواهد کرد.

آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده و اجزای آن

آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده، اهمیت فراوانی دارد؛ چرا که دیتاسنتر به عنوان ستون فقرات اصلی اینترنت شناخته می شود و مجموعه ای پیچیده از تجهیزات سخت افزاری و سیستم های پشتیبان را در بر می گیرد.

این نوشتار به بررسی و روشن سازی منابع پردازشی و غیرپردازشی می پردازد که جزء کلیدی زیرساخت یک مرکز داده به شمار می روند. در حقیقت، زیرساخت فیزیکی مراکز داده شامل تمامی تجهیزات ملموسی است که در محیط فیزیکی آن ها قرار دارند.

این تجهیزات به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند که برای آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده، به معرفی این دو جز می پردازیم. یکی از آن ها سخت افزارهای مرتبط با فناوری اطلاعات مانند سرورها و تجهیزات ذخیره سازی و زیرساخت های پشتیبان از جمله سیستم های سرمایشی، تهویه و مدیریت کیفیت هوا هستند.

اگرچه بسیاری با تجهیزات فناوری اطلاعات آشنا هستند، اما بایستی گفت نقش مؤلفه های غیرمحاسباتی در تضمین عملکرد پایدار و مداوم مرکز داده، به همان اندازه حیاتی است و نباید نادیده گرفته شود. علاوه بر سامانه های فناوری اطلاعات، وجود تجهیزات برق رسانی و خنک سازی برای عملکرد مؤثر مرکز داده کاملاً ضروری است.

اغلب مراکز داده به شبکه برق عمومی متصل هستند و معمولاً برای مقابله با قطعی احتمالی، به منابع تغذیه اضطراری مانند ژنراتور یا UPS مجهز شده اند.

در ادامه مبحث آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده، بایستی گفت به دلیل فعالیت مستمر و فشرده تجهیزات، مقدار قابل توجهی گرما در محیط تولید می شود؛ به همین دلیل، سامانه های تهویه و سرمایش برای حفظ دما و رطوبت در سطح مناسب، نقش کلیدی دارند.

در موارد نادر که سیستم های سرمایشی از کار بیفتند، سیستم های اطفای حریق نیز برای مقابله با خطرات احتمالی تعبیه شده اند. بخش فناوری اطلاعات یک مرکز داده شامل ابزارها و نرم افزارهایی است که برای پردازش، ذخیره سازی و انتقال اطلاعات طراحی شده اند.

حال برای آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده به اجزای اصلی آن اشاره می کنیم:

 اجزای زیرساخت ذخیره سازی در مرکز داده

زیرساخت ذخیره سازی در مراکز داده شامل مجموعه ای از تجهیزات تخصصی است که برای نگهداری و دسترسی به داده های سازمانی استفاده می شود.

این تجهیزات می توانند شامل انواع سامانه های ذخیره سازی از قبیل ذخیره سازی متصل به شبکه (NAS)، ذخیره سازی مستقیم (DAS)، آرایه های فلش SSD، و سیستم های ذخیره سازی مبتنی بر نوار مغناطیسی باشند.

 اجزای زیرساخت سرور در مرکز داده

به منظور آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده، به معرفی یکی دیگر از اجزای آن می پردازیم. زیرساخت سروری شامل مجموعه ای از سرورهای فیزیکی در قالب رک، تیغه ای (Blade) یا ایستاده (Tower) است که به عنوان بستر اصلی اجرای نرم افزارها و پردازش داده ها عمل می کنند.

این سرورها نقش مهمی در نگهداری برنامه ها، بانک های اطلاعاتی و خدمات دیجیتال دارند. اگرچه محیط های مجازی نیز در مراکز داده کاربرد دارند، اما در اینجا تمرکز بر تجهیزات فیزیکی است و زیرساخت های مجازی در این طبقه بندی منظور نشده اند.

 زیرساخت شبکه

امکان ارتباط میان اجزای داخلی مرکز داده و اتصال آن به شبکه های بیرونی را فراهم می کند.

 سیستم عامل ها

برای کنترل منابع سخت افزاری و اجرای نرم افزارها به کار می روند.

 نرم افزارهای سرویس دهنده

خدماتی نظیر پایگاه داده، ایمیل و سرورهای وب را ارائه می دهند.

ابزارهای مدیریتی زیرساخت

برای نظارت، کنترل و بهینه سازی عملکرد تمام اجزای مرکز داده مورد استفاده قرار می گیرند.

آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده از طریق شناخت امکانات آن

برای آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده، به معرفی امکانات مراکز داده می پردازیم:

 مراکز داده سنتی (داخلی)

این مراکز داده به صورت کامل تحت مالکیت و کنترل یک سازمان خاص قرار دارند و اغلب در محل شرکت مستقر هستند. مدیریت کامل این نوع مراکز، از جمله نگهداری تجهیزات، نصب سیستم های فناوری اطلاعات، ارتقاء سخت افزار و پایش مداوم شبکه، بر عهده تیم فنی داخلی مجموعه است.

 مراکز داده کولوکیشن

در ادامه ی مبحث آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده، بایستی گفت در این مدل، شرکت ها فضایی از یک مرکز داده اشتراکی را اجاره می کنند تا تجهیزات خود را در آن قرار دهند.

برخلاف مراکز داده داخلی، مسئولیت زیرساخت فیزیکی از جمله منبع تغذیه، سرمایش، اتصال اینترنت و امنیت محیطی بر عهده ارائه دهنده خدمات کولوکیشن است؛ اما نگهداری و تأمین سخت افزار همچنان به عهده مشتری خواهد بود.

مراکز داده مدیریت شده

در این نوع ساختار، شرکت ها فضای مورد نیاز خود را اجاره می کنند و مسئولیت مدیریت تجهیزات و پشتیبانی نیز به یک شرکت ارائه دهنده خدمات مدیریت شده سپرده می شود.

در این بخش از مقاله آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده، شایان ذکر است که این روش، بار فنی را از دوش تیم داخلی سازمان برداشته و به شرکت اجازه تمرکز بر اهداف اصلی خود را می دهد.

 مراکز داده ابری

این مراکز که طی سال های اخیر به ویژه در میان سازمان های نوآور محبوب شده اند، از طریق اینترنت قابل دسترسی هستند. در مدل ابری، شرکت ها تنها از خدمات و منابع استفاده می کنند و مسئولیت نگهداری و مدیریت زیرساخت کاملاً بر عهده ارائه دهنده خدمات ابری است.

سخن پایانی

آشنایی با طراحی زیرساخت مرکز داده نه تنها برای متخصصان فناوری اطلاعات، بلکه برای تصمیم گیران سازمانی نیز اهمیت ویژه ای دارد. درک صحیح از اجزای فیزیکی و منطقی این ساختار، به سازمان ها کمک می کند تا منابع خود را بهینه مدیریت کرده و از پایداری، امنیت و عملکرد مداوم سیستم های خود اطمینان حاصل کنند. چه در مراکز داده داخلی، چه در مدل های کولوکیشن، مدیریت شده یا ابری، زیرساخت مناسب، زیربنای رشد دیجیتال محسوب می شود. بنابراین سرمایه گذاری در طراحی اصولی و نگهداری مستمر این مراکز، گامی اساسی در مسیر موفقیت فناوری محور سازمان ها به شمار می رود.