在5分钟或更短的时间内解释数据中心类型
数据中心是我们数字经济的重要组成部分。它们存储和管理数据,推动您的应用程序和系统运行,确保一致的用户体验。
目前,每年产生数十亿数据。因此,有必要管理这些庞大的数据量,以使企业保持竞争力,为客户提供最佳服务,并实现创新。
使用高效的数据中心可以帮助企业满足对数据和资源的持续需求,使其能够高效运营IT业务并为未来需求做好准备。
由于每个企业的需求不同,因此有不同类型的data centers可满足这些需求。
在本文中,我将讨论数据中心及其类型,以便您根据需求和预算选择最佳类型。
什么是数据中心?
数据中心是建筑物中专用空间,用于承载计算机系统和存储等相关组件,如存储和通信系统。它包括backup组件和强大的基础设施,用于信息交换、电力供应、安全设备以及消防和空调系统等环境控制系统。
政府和私营公司利用数据中心存储数据并与连接的系统、终端和客户共享数据。它们主要依赖数据中心以实现IT操作的高速、稳定和安全。
数据中心的发展始于20世纪40年代,如ENIAC等最早的复杂计算机之一。它们非常昂贵,常用于军事目的。在20世纪80年代,随着IT业务的增长,组织需要技术来控制其IT资源、网络和数据流动。他们开始维护称为数据中心的特殊“计算机房间”。
数据中心的使用在21世纪加速,当时组织需要超高速的互联网连接和IT操作。他们开始建立大型设施以实现增强的能力。现在,数字化转型使我们拥有了支持高速、成本效益和可靠性的虚拟或cloud data中心。
它是如何工作的?
数据中心由虚拟或物理服务器(或强大的计算机系统)组成,通过通信和网络设备在外部和内部连接,用于存储和传输数字信息。它包含多个组件用于不同的目的:
- 网络:它指的是数据中心组件与外部世界之间的互连。包括路由器、应用程序交付控制器、firewalls、交换机等。
- 存储:组织的数据存储在数据中心中。存储的组件包括磁带驱动器、硬盘驱动器、带有备份的固态硬盘(SSD)等。
- 计算:它指的是运行应用程序所需的处理能力和内存。通过强大的计算机提供。
IT需要这些组件来存储、处理和管理组织的关键信息,并帮助进行运营。由于组织严重依赖数据中心,因此维护数据中心的security、效率和可靠性是组织的首要任务之一。
此外,数据中心设施必须通过软件和硬件系统(如电源子系统、冷却系统、布线、备用发电机、UPS等)保持在最佳状态。
此外,组织部署数据中心服务以确保组件以完整性的最佳性能工作。为此,他们使用网络安全系统,如防火墙、antivirus系统等,并利用负载均衡和自动故障转移等机制确保性能。
数据中心的类型
根据所拥有的方式、使用的技术和能源效率的不同,您可以遇到不同类型的数据中心。一些组织使用的主要数据中心类型包括:
托管数据中心
在托管数据中心中,第三方服务提供商直接为组织提供计算、数据存储和其他相关服务,以帮助他们运行和管理其IT操作。服务提供商通过托管平台部署、监控和管理此数据中心模型,并提供相关功能。
您可以从托管设施、云数据中心或固定站点获取托管数据中心服务。托管数据中心可以是部分或完全托管。
- 如果是部分托管,组织将对数据中心服务和实施拥有管理控制权。
- 然而,如果是完全托管,所有后端数据和技术细节都由服务提供商管理和控制。
适合对象:托管数据中心的理想用户是中型到大型企业。
优势:您无需处理常规维护、安全性和其他方面。数据中心提供商负责维护网络服务和组件、升级系统级程序和操作系统以及在出现故障时恢复服务。
企业数据中心
企业数据中心指支持单个组织的IT操作的私有设施。根据便利性,它可以位于场外或场内的位置。这种类型的数据中心可能包括位于不同全球位置的多个数据中心,以支持组织的关键功能。
例如,如果一家企业有来自不同全球地区的客户,他们可以在靠近客户的地方设置数据中心,以实现更快的服务。
企业数据中心可以拥有子数据中心,例如:
- 内部网络在主要的企业数据中心内控制数据和应用程序。企业使用数据进行研发、营销、制造和其他功能。
- 外部网络在数据中心网络内执行企业对企业的交易。该公司通过公共互联网或专用广域网访问服务。
- 互联网数据中心用于支持运行Web应用程序所需的服务器和设备。
适合对象:正如名称所暗示的,企业数据中心非常适合具有全球扩张和独特网络需求的企业。这是因为他们有足够的收入来支持在多个位置的数据中心。
优势:这对企业有益,因为它使他们能够跟踪关键参数,如电力和带宽利用率,并帮助更新他们的应用程序和系统。它还帮助企业更好地了解自己的需求,并相应地扩展其能力。
然而,建立企业数据中心设施需要大量投资、维护需求、时间和精力。
托管数据中心
托管数据中心或“colo”是企业可以租用来支持应用程序、服务器和设备的数据中心所有者的设施。这在当今越来越受欢迎,特别是对于那些没有足够资源建立和管理自己的数据中心但仍然需要的组织。
在托管数据中心中,您可以使用建筑物、安全性、带宽、设备和冷却系统等功能和基础设施。它有助于将网络设备连接到不同的网络和电信服务提供商。
在2000年左右,当组织希望外包一些操作但仍要保持一定的控制时,机房设施的流行度开始增长。即使您从数据中心提供商那里租用了一些空间,您的员工仍然可以在该空间内工作,甚至与其他公司的服务器连接。
适用于:机房数据中心适用于中型到大型企业。
好处:您可以从colocation server等机房中获得多个好处,例如:
- 可扩展性以支持您的业务增长;您可以轻松地添加或删除服务器和设备而无需繁琐操作。
- 您可以选择将数据中心托管在全球不同位置,靠近您的客户,以提供最佳体验。
- 机房数据中心提供高可靠性,配备强大的服务器、计算能力和冗余。
- 它还可以为您节省资金,因为您无需在多个位置从头开始建设大型数据中心。您只需根据预算和当前需求租用即可。
- 您无需处理数据中心的维护工作,如设备安装、更新、电源管理和其他流程。
云数据中心
如今最流行的数据中心类型之一是云数据中心。在这种类型中,云服务提供商运行和管理数据中心以支持业务应用和系统。它就像是一个virtual data中心,比机房数据中心还有更多的好处。
热门的云服务提供商有Amazon AWS、谷歌、Microsoft Azure、Salesforce等。当数据上传到云服务器时,云服务提供商会在多个位置复制和分割这些数据,以确保数据永远不会丢失。他们还会备份您的数据,因此即使出现问题,也不会丢失数据。
现在,云数据中心可以分为公共和私有两种类型。
- 公共云提供商如AWS和Azure通过互联网向公众提供资源。
- 私有云服务提供商提供定制的云服务。他们为您提供私有云(他们自己的云环境)的独特访问权限。例如:Salesforce CRM。
适用于:云数据中心适用于几乎任何类型或规模的组织。
好处:与物理或内部数据中心相比,使用云数据中心有许多好处,包括:
- 它具有成本效益,因为您无需大量投资来从头构建数据中心。您只需按您所使用的服务付费,并根据需要使用。
- 您无需进行维护。他们将负责安装系统、升级软件、维护安全性、备份和冷却等所有工作。
- 它提供灵活的定价计划。您可以选择按月订阅,更轻松地掌握开支情况。
边缘数据中心
最近的新兴数据中心类型是边缘数据中心,它仍处于发展阶段。它们是位于组织服务的客户附近的较小的数据中心设施。它利用边缘计算的概念,将计算带到生成数据的系统附近,以实现更快的操作。
边缘数据中心以连接性和规模为特点,使公司能够以更快的速度和最小的延迟向本地用户提供服务和内容。它们与中央大型数据中心或其他数据中心相连。将来,边缘数据中心可以支持自动驾驶车辆和IoT以提供更高的处理能力和改善用户体验。
适用于:中小型企业
好处:使用边缘数据中心的好处包括:
- 边缘数据中心可以高效地分发高流量负载
- 它可以缓存请求的内容,并减少用户请求的响应时间。
- 它还可以通过高效分发流量负载来增加网络可靠性。
- 数据中心通过将计算放置在源头附近来提供出色的性能。
超大规模数据中心
超大规模数据中心庞大,并容纳数千台服务器。它们的设计具有高度可扩展性,可以通过添加更多设备和设备或增加系统功率来实现。
随着数据生成量的增加,对超大规模数据中心的需求也在增加。现在企业处理大量数据,这些数据开始增长。因此,为了存储和管理这种类型的数据,他们需要一个巨大的数据中心,超大规模似乎是正确的选择。
适用于:超大规模数据中心最适合具有大量数据需要存储和管理的大型企业。
好处:最初,数据中心提供商设计超大规模数据中心是为大型公共云服务提供商而设计的。尽管他们可以自己建造,但租用超大规模数据中心具有许多好处:
- 它提供更多的灵活性;公司可以根据当前需求进行升级或降级,而无需任何困难。
- 加快上市速度,以便提供最佳服务给客户。
- 免除维护需求,使他们不必在重复工作中浪费时间,而可以将该时间用于创新。
除了这五种主要类型的数据中心,您可能还会遇到其他类型的数据中心。让我们快速看一下它们。
承载商机房是特定区域的全部数据流量的主要互联网交换点。承载商机房比普通的机柜聚合了更多的光纤和电信提供商。它们通常位于市中心,具有成熟的光纤基础设施。
然而,创建这样一种密集的光纤系统需要大量的工作和时间,这就是为什么它们很少见的原因。例如,洛杉矶的One Wilshire大楼有200多个承运商,为来自美国西海岸的所有流量提供连接。
微型数据中心:它是边缘数据中心的简化版本。它可以更小,像一个办公室房间,用于处理特定位置的数据处理。
传统数据中心:它们由多个机架上的服务器执行不同的任务。如果您需要更多的冗余来管理关键应用程序,可以向该机架添加更多服务器。从20世纪90年代开始,在这种基础设施中,服务提供商获取、部署和维护服务器。
随着时间的推移,他们添加了更多的服务器以提供更多的功能。它需要使用监控工具监控操作系统,这需要一定水平的专业知识。此外,它需要修补和更新,并对其进行安全验证。所有这些都需要大量投资,更不用说电力和冷却成本额外增加。
模块化数据中心:它是一个便携式数据中心,意味着您可以将其部署在需要数据容量的地方。它包含模块和组件,除了提供功率和冷却能力外,还提供可扩展性。您可以添加模块,将其与其他模块组合或将其集成到数据中心中。
模块化数据中心可以有两种类型:
- 容器化或便携式数据中心将设备组织到一个运输容器中,然后将其运输到特定位置。它具有自己的冷却系统。
- 另一种类型的模块化数据中心将设备或设备组织到具有预制组件的容量中。这些组件可以在现场快速建造,并添加更多容量。
数据中心的等级是什么?
基于可用性和可靠性,另一种分类数据中心的方式是通过数据中心层次。Uptime研究所在1990年代开发了这种分类方法,共有4个数据中心层次。让我们了解一下它们。
一级:一级数据中心具有”基本能力”,包括UPS。它的冗余和备份组件较少,并且具有单一的冷却和电源路径。它还涉及更长的停机时间,可能缺乏能源效率系统。它提供最低99.671%的运行时间,意味着每年28.8小时的停机时间。
二级:二级数据中心具有”冗余能力”,提供比一级更多的冗余和备份组件。它也具有单一的冷却和电源路径。它们通常是私有数据中心,它们也缺乏能源效率。二级数据中心可以提供最低99.741%的运行时间,意味着每年22小时的停机时间。
三级:三级数据中心是”并发可维护的”,确保任何组件在不影响过程的情况下可以安全移除。它具有不同的冷却和电源路径,以帮助维护和更新系统。
三级数据中心具有冗余系统以限制操作错误和设备故障。它们利用UPS系统为服务器和备用发电机持续供电。因此,它们提供最低99.982%的运行时间,意味着每年1.6小时的停机时间和N+1的冗余,高于一级和二级。
四级:四级数据中心是”容错的”,允许保护生产能力免受任何故障类型的影响。它需要两倍的组件、设备和资源来维持持续的服务流,即使在中断期间也是如此。
无法容忍停机的关键业务运营使用四级数据中心来提供最高级别的冗余、运行时间和可靠性。四级数据中心提供最低99.995%的运行时间,意味着每年0.4小时的停机时间和2N的冗余,非常出色。
为什么需要数据中心?
信息需求、高处理能力和更多存储需求不断增长。尽管转向云端是一种很好的方式,但并不意味着现在不需要数据中心。您需要一个系统来处理和存储数据,即使在云中也可以发生,这就是为什么我们现在有云数据中心的原因。
无论是云端还是本地,当今的每个企业都需要数据中心,包括教育机构、医疗系统、电信公司、政府组织、金融机构、零售商等,以享受以下好处:
高效的数据管理和存储
随着业务的增长,存储数据的需求也增加。数据中心可以满足这一需求,并提供高效的管理。此外,数据中心提供创新的数据存储和管理方式,以实现云计算的实施。
此外,数据中心具有强大的备份系统。您的数据可以复制并分布在不同的位置。它还可以为您的备份创建备份,以确保您永远不会丢失数据。
数据安全
随着网络犯罪数量的增加,数据安全对于每个企业都至关重要。因此,组织需要能够监控其系统、应用程序和数据,并定期更新它们以减少攻击面。
借助高效和安全的数据中心,组织可以监控其系统,并及早发现攻击,以便立即采取补救措施。数据中心提供商通过采用防火墙、监控、入侵者管理、访问管理、故障切换系统和物理安全等手段来确保安全。
成本效益
停电或其他干扰可能会造成数十亿美元的损失。通过为数据中心配备抵御这些条件的系统,您可以节省成本。它比过压保护器和发电机更高效,后者需要更高的能量来维持和启动,并且受电压峰值和电气干扰的影响,增加了成本。
通过使用数据中心提供商的服务,您可以进一步降低成本。这样,您就不必从头开始建立数据中心,也不必维护和更新组件。它们还提供灵活的定价模型,因此您可以根据您的需求和预算选择计划,以利用所需的服务。
结论 👨🏫
我希望上述关于 data centers 和它们的类型的信息能帮助您了解概念,以便您可以决定什么是最适合您的业务的。