Дата-центр

Дата-центр (от английского “data center”), или центр обработки данных (ЦОД) - это специализированное помещение (часто отдельное здание) для размещения серверного и сетевого оборудования. 

Обычно дата-центрами владеют:

1. Хостинг-провайдеры. Полноценные здания дата-центров могут себе позволить только крупные провайдеры хостинга.
2. Большие компании, работающие в сфере информационных технологий или интернет-магазины, продающие товары по всему миру. Например, у компаний Google, Facebook, Amazone есть множество собственных дата-центров. 
3. Частные лица. Частные дата-центры предоставляют на коммерческой основе свои мощности небольшим интернет-компаниям или хостинг-провайдерам, у которых пока нет своих дата-центров.

Для чего нужен дата-центр?

Провайдеры хостинга владеют большим количеством серверного и сетевого оборудования, которое нужно хранить в специальных условиях. Например, чтобы оборудование работало стабильно, ему необходимо обеспечить:

• защиту от природных явлений;
• стабильное энергоснабжение;
• охлаждение;
• подключение к магистральным каналам связи.

По этим причинам для оптимизации расходов дата-центры собирают свою аппаратуру в специальном помещении, в котором обеспечиваются все условия для надежной и бесперебойной работы оборудования. Вход в такие помещения посторонним лицам строго запрещен.  

Дата-центры подключены оптико-волоконными линиями к узлам связи магистральных интернет-провайдеров.

Услуги, предоставляемые дата-центрами

Серверы провайдеров хостинга

В дата-центрах располагаются серверы провайдеров хостинга, которые обслуживают виртуальный хостинг и виртуальные серверы для конечных потребителей. Также они предоставляют услуги выделенного сервера и коллокации: 

1. Услуга “выделенный сервер” подразумевает, что пользователь получает в аренду отдельный физический сервер, находящийся в дата-центре провайдера и подключенный к сети Интернет. Заказчик имеет доступ к серверу через сеть или через специальную консоль управления IP-KVM.
2. Услуга коллокации заключается в размещении серверов и другого оборудования заказчика в помещении дата-центра. Оборудование подключается к электропитанию и сети Интернет. Как правило, предъявляются определенные требования к промышленным характеристикам оборудования (корпус для монтажа в стойку, нужный форм-фактор, максимальное тепловыделение). Услуга может подразумевать возможность личного доступа заказчика к своей аппаратуре.

Аренда площадей 

Услуга SaaS (программное обеспечение как сервис) - это новый вариант использования дата-центров. Заказчики применяют вычислительные мощности дата-центров для размещения своих сервисов IP-телефонии или специализированных систем управления предприятием.

Некоторым клиентам нужны большие вычислительные мощности для научных расчетов или обработки больших объемов данных. Существуют дата-центры, предоставляющие подобные услуги.

Это может быть аренда отдельных серверных стоек и шкафов, а также аренда целых секций дата-центра.

Инфраструктура дата-центра

В дата-центрах установлено:

• вычислительное оборудование (серверы);
• сетевое оборудование, управляющее подключением серверов к Интернет;
• обслуживающая аппаратура и аппаратура безопасности.

Серверы

Современные серверы представляют собой специализированные компьютеры, размещенные в промышленных корпусах необходимого размера (форм-фактора). Такие серверы удобны для монтажа в специальных стоечных шкафах. Серверы выделяют много тепла, поэтому система охлаждения дата-центров планируется с расчетом на их максимальную теплоотдачу.

Энергоснабжение

В инфраструктуру дата-центра входит оборудование, обеспечивающее бесперебойное энергоснабжение (промышленные источники бесперебойного питания и резервные генераторы). В дата-центрах высокого уровня все системы энергоснабжения дублируются.

Система охлаждения

Дата-центр с большим количеством аппаратуры выделяет много тепла, которое необходимо отводить. Мощная система охлаждения - промышленное кондиционирование и вентиляция - это необходимый компонент инфраструктуры дата-центра.

Сетевая инфраструктура

Для передачи данных используется оптоволоконный кабель и специальные схемы его разводки по помещению. 

Активное и пассивное сетевое оборудование размещается с расчетом на возможность высокоскоростного подключения большого количества серверов.

Система безопасности

Система безопасности дата-центра включает в себя:

• контроль доступа обслуживающего персонала;
• видеомониторинг помещений;
• противопожарные системы;
• аппаратуру защиты от сетевых атак.

Система классификации надежности дата-центров

Согласно международным стандартам, дата-центры классифицируются по критериям Tier.

В основу классификации было положено время бесперебойной работы систем дата-центра.

Отказоустойчивость дата-центров оценивается в процентах.

Уровни Tier бывают от первого до четвертого и соответствуют определенным процентам отказоустойчивости.

Tier I: базовый уровень. Отказоустойчивость 99,671%

1. В случае сбоев оборудования работа дата-центра прерывается. 
2. При проведении технических манипуляций работа  дата-центра также прерывается. 
3. Резервирование источника электропитания не обязательно.

Данный уровень отказоустойчивости подходит для информационного обеспечения офисов.

Tier 2: уровень с резервными мощностями. Отказоустойчивость 99,749%

1. Данный стандарт предусматривает улучшенные схемы электропитания и охлаждения с некоторым запасом по резервированию.
2. Работа дата-центра может прерываться в случае отказов и ошибок оборудования. 
3. Требуется остановка дата-центра для проведения технических работ.

Рекомендовано для работы IT-инфраструктуры предприятий, простой которых нежелателен из-за финансовых потерь.

Tier 3: уровень бесперебойной работы. Отказоустойчивость 99,982% 

1. Работа таких дата-центров не останавливается при сбоях оборудования или проведении технического обслуживания. 
2. По стандарту, обязательно полное резервирование всего электрооборудования и систем охлаждения.

Рекомендовано для предприятий, которым необходима круглосуточная бесперебойная работа, например, для интернет-провайдеров.

Tier 4: высший уровень надежности. Отказоустойчивость 99,995%

1. Данный стандарт надежности требует полного дублирования и резервирования всех систем дата-центра. 
2. Время допустимого простоя за год не превышает получаса.

Рекомендуется для военных комплексов и особо важных финансовых организаций.

Важность географического расположения

Крупные интернет-провайдеры владеют несколькими дата-центрами и распределяют свои серверные мощности между ними. 

Для обеспечения достаточного резервирования и надежности работы провайдера расстояние между его дата-центрами должно быть порядка 40-50 километров. Часто дата-центры одного провайдера бывают расположены в разных городах и даже странах. 

Мы рекомендуем уточнить географическое расположение дата-центра при выборе услуги хостинга, в том числе VPS/VDS и выделенного сервера. Расстояние между сервером и посетителем сайта влияет на скорость обмена информацией, а также на результат выдачи поисковых систем. 

Задержка при обмене данными (Latency) в случае расположения дата-центра в одном городе с пользователем составляет 10-20 миллисекунд, а для географически отдаленных дата-центров может достигать 120-200 миллисекунд.

Защита дата-центра

Защита дата-центра включает в себя следующие компоненты:

• Обеспечение бесперебойного электропитания.
• Отвод тепла, поддержание температуры в помещениях дата-центра не выше определенного значения.
• Защиту от проникновения злоумышленников.
• Мониторинг доступа к оборудованию сотрудников и посетителей дата-центра.
• Защиту сетевого оборудования дата-центра от внешних атак (защита от отказа в обслуживании и от взлома оборудования).
• Защиту размещенных в дата-центре серверов от сетевых атак (защита от DDoS и атак хакеров).

Рейтинг ДЦ по стране: Россия, Украина, США, Британия, Голландия, Германия, Китай.