Một Trung Tâm Dữ Liệu là gì? Các loại Trung Tâm Dữ Liệu

Ngày nay, dữ liệu là trục của sự tiến bộ trong công nghệ số, và các trung tâm dữ liệu đóng vai trò như những người giữ gìn tài nguyên quý giá này. Vậy, một Trung Tâm Dữ Liệu là gì, chính xác là gì? Trung tâm dữ liệu là cơ sở của kỷ nguyên số hiện đại.

Trong bài viết này, chúng tôi cung cấp một định nghĩa toàn diện về trung tâm dữ liệu và một phân tích sâu sắc về cơ sở hạ tầng máy chủ của trung tâm dữ liệu. Với sự trợ giúp của các loại trung tâm dữ liệu khác nhau – từ trung tâm của một doanh nghiệp lớn đến các hệ thống dựa trên đám mây – chúng tôi sẽ dẫn bạn qua thế giới của các trung tâm dữ liệu.

Một Trung Tâm Dữ Liệu là gì?

Việc lựa chọn một nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ thương mại điện tử eCommerce cho trang web thương mại điện tử hoặc ứng dụng kinh doanh của bạn có những lợi ích của nó, bao gồm dịch vụ khách hàng cá nhân hóa, thời gian hoạt động cao và thanh toán ít hơn cho tất cả các chi phí hoạt động.

Tuy nhiên, không phải tất cả các máy chủ riêng chuyên dụng đều giống nhau. Kinh nghiệm lưu trữ có thể phụ thuộc vào loại trung tâm dữ liệu được sử dụng, vì hạ tầng ảnh hưởng đến hiệu suất ứng dụng và thời gian tải trang web.

Nói cách khác, một trung tâm dữ liệu là một cơ sở vật chứa hệ thống máy tính và các thành phần liên quan. Nó cũng có thể được xác định là một tòa nhà được sử dụng để lưu trữ, quản lý, xử lý và phân phối các khối lượng dữ liệu lớn. Một trung tâm dữ liệu tiêu chuẩn là một nhóm các máy tính kỹ thuật kết nối, thiết bị lưu trữ, hệ thống máy chủ, cơ sở hạ tầng máy tính và thiết bị làm mát.

Trung tâm dữ liệu vật lý đã là mảnh ghép quan trọng của cơ sở hạ tầng doanh nghiệp trong quá khứ. Đầu tiên, các công ty lớn với các quy trình tính toán tăng cường, việc thu thập dữ liệu đáng kể và các yêu cầu công nghệ khác đã sử dụng chúng. Tuy nhiên, những cấu trúc như vậy đòi hỏi đầu tư đáng kể.

Ngày nay, các doanh nghiệp bên thứ ba sử dụng các trung tâm cho một nhóm người dùng cuối rộng lớn hơn, và chi phí duy trì cơ sở không còn là một rào cản nữa. Bây giờ, bất kỳ ai cũng có thể truy cập vào một trung tâm dữ liệu, thuê một lượng tài nguyên nào đó trong một khoảng thời gian hạn chế thay vì mua toàn bộ cơ sở hạ tầng máy tính.

Cơ Sở Hạ Tầng Của Các Máy Chủ Trung Tâm Dữ Liệu

Hội Liên Hiệp Viễn Thông (TIA) đã mở rộng các tiêu chuẩn của mình về trung tâm dữ liệu vào năm 2005 với TIA-942. Tương tự, TIA-942 bao gồm tất cả các khía cạnh của một trung tâm dữ liệu, bao gồm kiến trúc, an toàn, bảo mật vật lý, dự phòng và xem xét môi trường.

Khung cảnh TIA-942 xác định bốn cấp độ tiêu chuẩn cho các trung tâm dữ liệu, phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu được khảo sát.

Cấp Độ 1

Các cơ sở trung tâm dữ liệu Cấp Độ 1 phục vụ làm nền tảng của cơ sở hạ tầng của trang web. Thông thường, chúng được đặt tại các tòa nhà văn phòng của tổ chức và hỗ trợ hệ thống IT trong tòa nhà. Các cơ sở Cấp Độ 1 được trang bị một nguồn cung cấp điện không ngắt kết hợp với một hệ thống làm mát để bảo vệ khỏi những cúp điện và biến đổi điện áp có thể xảy ra. Ngoài ra, chúng cung cấp một không gian được chỉ định cho các hệ thống IT, bao gồm cả nhà máy vật lý, hệ thống làm mát và nguồn điện dự phòng.

Cấp Độ 2

Các trung tâm dữ liệu Cấp Độ 2 có cơ sở hạ tầng thành phần được cải tiến so với Cấp Độ 1. Chúng bao gồm hạ tầng làm mát bổ sung như các máy làm mát, đơn vị làm mát, quạt thoát khí và nhiều hơn nữa. Cấp Độ 2 cung cấp dịch vụ tốt hơn và độ bền cao hơn so với Cấp Độ 1 vì nó cho phép thay thế thành phần mà không ảnh hưởng đến hệ thống tổng thể. Tuy nhiên, sự cố không mong muốn vẫn có thể làm ảnh hưởng đến hoạt động, có thể gây gián đoạn lên đến 22 giờ.

Cấp Độ 3

Trung tâm dữ liệu này có mức độ dự phòng dữ liệu cao với khả năng duy trì đồng thời bảo dưỡng hoặc thay thế thiết bị mà không gây ra bất kỳ sự cố nào với hệ thống. Các hệ thống hỗ trợ này, chẳng hạn như nguồn điện và hệ thống làm mát, có khả năng gián đoạn hàng năm ít hơn 1,6 giờ.

Cấp Độ 4

Trung tâm dữ liệu Cấp Độ 4 đại diện cho Cơ sở Hạ tầng Trang web Không chịu Lỗi. Điều này có nghĩa là các hệ thống được cách ly vật lý được sử dụng để giảm thiểu sự gián đoạn do cả sự kiện được lên kế hoạch và không được lên kế hoạch. Là một lựa chọn hoàn toàn dự phòng với khả năng chịu lỗi, cơ sở hạ tầng trang web Cấp Độ 4 có thể đảm bảo rằng sự gián đoạn không vượt quá 26 phút mỗi năm.

Các Loại Trung Tâm Dữ Liệu

Có nhiều loại trung tâm dữ liệu tồn tại, phụ thuộc vào kích thước và quản lý của chúng. Các loại này bao gồm trung tâm dữ liệu được quản lý, trung tâm dữ liệu doanh nghiệp, trung tâm dữ liệu quy mô lớn, trung tâm dữ liệu chia sẻ, trung tâm dữ liệu dựa trên đám mây, và trung tâm dữ liệu cạnh.

Trung Tâm Dữ Liệu Được Quản Lý

Các trung tâm dữ liệu được quản lý, do các bên thứ ba vận hành, là các cơ sở ngoại vi khác biệt so với các trung tâm dữ liệu sở hữu hoàn toàn. Được thuê cho nhiều khách hàng và công ty, nó cung cấp khả năng lưu trữ lớn và các giải pháp máy tính chất lượng cao hơn. Chúng rất hữu ích cho các doanh nghiệp muốn giảm gánh nặng lưu trữ dữ liệu và yêu cầu CPU của họ vào một dịch vụ trung tâm dữ liệu dễ sử dụng hơn dưới sự kiểm soát của một nhà điều hành thiết bị và không cần mua toàn bộ cơ sở hạ tầng.

Trung Tâm Dữ Liệu Doanh Nghiệp

Các trung tâm dữ liệu doanh nghiệp là các cơ sở độc quyền của các công ty cá nhân được sử dụng để đáp ứng nhu cầu lưu trữ và tính toán độc đáo của họ. Đây là thiết lập đắt tiền nhất, nhưng hầu hết các tổ chức đều đi theo cách này do yêu cầu dữ liệu và mạng lưới đặc biệt của họ. Các trung tâm dữ liệu của các doanh nghiệp thường được đặt cục bộ, được đặt trên nơi làm việc trong khu vực được chỉ định của công ty. Tuy nhiên, một số công ty mua lại một trung tâm dữ liệu ngoại vi có cơ sở hạ tầng điện, kết nối và bảo mật tốt hơn. Các cơ sở ngoại vi là một nguồn lợi lớn để giữ an toàn dữ liệu của các công ty và khách hàng khi bất kỳ thảm họa nào ảnh hưởng đến cơ sở.

Trung Tâm Dữ Liệu Quy Mô Lớn

Trung tâm dữ liệu quy mô lớn là những địa điểm lớn nhất, với cơ sở hạ tầng mở rộng để lưu trữ các cài đặt IT lớn, như những gì được thực hiện bởi các trang mạng xã hội và các công cụ tìm kiếm.

Nhiều doanh nghiệp lớn, như Amazon, Google và Microsoft, có các trung tâm dữ liệu quy mô lớn được phát triển để đáp ứng nhu cầu lưu trữ dữ liệu lớn và tính toán đám mây.

Trong khi các trung tâm dữ liệu truyền thống có thể có hàng chục máy chủ, các trung tâm dữ liệu quy mô lớn có thể chứa hàng ngàn máy chủ riêng lẻ. Ví dụ, một trung tâm dữ liệu quy mô lớn điển hình có thể chứa khoảng 5.000 máy chủ trong một diện tích nhỏ hơn 10.000 feet vuông.

Trung Tâm Dữ Liệu Chia Sẻ

Trung tâm dữ liệu chia sẻ, hoặc trung tâm dữ liệu đa người dùng, được ưa thích cho các doanh nghiệp muốn tiết kiệm không gian và lưu trữ máy chủ của họ bên ngoài. Các nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ VDS thường sở hữu các cơ sở này và được trang bị các cơ sở vật chất như điện, bảo mật, làm mát và mạng lưới. Một trung tâm dữ liệu chia sẻ là một lựa chọn tốt cho:

• Tiết Kiệm Tài Nguyên: Thay vì sử dụng một phần không gian kinh doanh quý báu để xây dựng một trung tâm dữ liệu, bạn có thể thuê không gian trong cơ sở chia sẻ để đặt máy chủ của mình.
• Giao Phó Yêu Cầu CNTT: Sự chuyên môn về CNTT được cung cấp bởi nhà cung cấp chia sẻ giải phóng tài sản kinh doanh của bạn để đầu tư vào các hoạt động kinh doanh khác.
• Cơ Hội Tăng Trưởng Nhanh Chóng hoặc Thu Nhỏ: Bạn có thể nhanh chóng thuê thêm không gian khi doanh nghiệp phát triển hoặc thuê ít không gian hơn khi thu nhỏ. Điều này có thể được thực hiện nhanh chóng hơn so với việc tạo ra và duy trì một trung tâm dữ liệu của công ty với ít không gian bị lãng phí.

Trung Tâm Dữ Liệu Dựa Trên Đám Mây

Trung tâm dữ liệu dựa trên đám mây là các cơ sở được vận hành bởi bên thứ ba, phi tập trung cho phép người dùng thuê không gian và cơ sở hạ tầng qua đám mây. Thông thường, một trung tâm dữ liệu ảo có thể được cung cấp trong vài giờ, giảm thiểu thời gian chi tiêu cho lắp đặt và triển khai vốn. Do đó, người dùng được hưởng một sự giảm đáng kể về đầu tư vốn liên quan đến phần cứng, nhân sự CNTT và bảo dưỡng. Dịch vụ lưu trữ web dựa trên đám mây cũng có thể mở rộng nhanh chóng và chia sẻ tài nguyên trong khi duy trì hiệu suất thông qua thời gian hoạt động, băng thông và tính dự phòng.

Trung Tâm Dữ Liệu Cạnh

Thường nhỏ hơn so với các loại khác, các trung tâm dữ liệu cạnh được đặt theo địa lý để cung cấp trao đổi dữ liệu trễ thấp, thường gần gũi với người dùng cuối. Chúng được sử dụng nhiều nhất cho các phản ứng cần thiết trong thời gian như IoT, phản ứng khẩn cấp và tự động hóa và phục vụ các nhu cầu hiệu suất cụ thể như giao tiếp trễ thấp.

Trung Tâm Dữ Liệu Được Quản Lý Như Thế Nào?

Có nhiều khía cạnh trong quản lý trung tâm dữ liệu. Những điều này bao gồm:

• Quản Lý Cơ Sở Vật Chất – Bao gồm quản lý vị trí máy chủ trung tâm dữ liệu vật lý, bao gồm bất động sản, tiện ích và kiểm soát truy cập nhân viên, và nhiều điều khác.
• Quản Lý Tài Sản – Bao gồm việc theo dõi cấp phép phần mềm, quản lý tài sản phần cứng và quản lý phát hành trong các cơ sở trung tâm dữ liệu.
• Quản Lý Hạ Tầng Trung Tâm Dữ Liệu (DCIM) tích hợp quản lý IT và hạ tầng. Nó bao gồm việc giám sát hiệu suất của cơ sở dữ liệu để đảm bảo sử dụng năng lượng tối ưu, tận dụng thiết bị và không gian sàn.
• Hỗ Trợ Đường Đầu – Trung tâm dữ liệu cung cấp các dịch vụ kỹ thuật cho một tổ chức, và cơ sở dữ liệu chịu trách nhiệm cung cấp hỗ trợ đường đầu cho người dùng cuối của tổ chức.
• Hoạt Động – Quản lý trung tâm dữ liệu cũng bao gồm các hoạt động hàng ngày mà cơ sở dữ liệu cung cấp.
• Giám Sát Hạ Tầng – Các cơ sở dữ liệu sử dụng các công cụ giám sát giúp các quản trị viên IT giám sát từ xa hiệu suất hoạt động của cơ sở, đo lường sự cố và thực hiện biện pháp sửa chữa mà không cần phải có mặt vật lý.
• Tiết Kiệm Năng Lượng – Quản lý năng lượng trong một trung tâm dữ liệu là quan trọng. Các trung tâm dữ liệu nhỏ tiêu thụ ít năng lượng; tuy nhiên, các cơ sở dữ liệu doanh nghiệp tiêu thụ hơn 100 megawatt. Một trung tâm dữ liệu xanh là thân thiện với môi trường, và việc sử dụng vật liệu gây ra ít khí thải và năng lượng thay thế đã được phổ biến như một biện pháp để giảm thiểu tác động đến môi trường.
• An Ninh và An Toàn – Các yếu tố thiết kế trung tâm dữ liệu là an toàn và ưu tiên trong an ninh là những khía cạnh được xem xét trong quá trình thiết kế, bao gồm việc phân bổ không gian từ việc di chuyển thiết bị và phòng chống người vào cài đặt hệ thống khống chế.

Kết Luận

Trung tâm dữ liệu rất quan trọng trong thời đại số hóa vì chúng là những người bảo vệ thông tin vô giá. Tất cả từ cơ sở hạ tầng vật lý đến các khung phản quản lý giúp các doanh nghiệp và tổ chức khác hoạt động đúng cách. Các công ty có thể sử dụng nhiều loại trung tâm dữ liệu, như trung tâm dữ liệu xanh và cấu trúc chia sẻ không gian, để tổ chức dữ liệu. Các trung tâm này được liên tục cải thiện để cung cấp hiệu suất và bảo mật cao hơn khi chúng là một phần quan trọng để định hình công nghệ trong tương lai. Chúng đã ở hàng đầu của sự phát triển công nghệ trong bảy thập kỷ qua và không có dấu hiệu chậm lại.

FAQ