دیتا سنتر چیست و چه ویژگی هایی دارد؟

دیتا سنتر یا مرکز داده به مجموعه‌ای از تجهیزات، سیستم‌ها و سخت‌افزارها گفته می‌شود که برای ذخیره و پردازش داده‌ها، مدیریت شبکه و ارائه خدمات اینترنتی و سرویس‌های دیگر استفاده می‌شود. دیتاسنتر‌ها به صورت مجازی یا فیزیکی می‌توانند به طور گسترده‌ای در بسیاری از صنایع مانند فناوری اطلاعات، مالی، تولید، حمل و نقل، سلامت و غیره مورد استفاده قرار بگیرند.

در این مراکز، داده‌ها به طور معمول در سرورها و سیستم‌های ذخیره‌سازی از جمله دیسک‌های سخت، اس‌اس‌دی و تجهیزات ذخیره‌سازی شبکه (SAN) نگهداری می‌شوند. سپس این داده‌ها برای پردازش و ارائه خدمات به مشتریان از طریق شبکه‌های اینترنتی و ارتباطات شبکه ارسال می‌شوند.

دیتا سنترها معمولاً به صورت مجتمعی از ساختمان‌ها، سیستم‌ها و تجهیزات شبکه شامل سرورها، روترها، سوئیچ‌ها، فایروال‌ها، تجهیزات دیواره‌های آتش و سیستم‌های خنک‌کننده تشکیل شده‌اند.

دیسک های سخت

دیسک‌های سخت (Hard Disk Drive یا HDD)، یکی از تجهیزات اصلی دیتا سنترها هستند که برای ذخیره سازی داده‌های مختلف استفاده می‌شوند. هر دیسک سخت، شامل یک یا چند دیسک گردان (platter) است که روی آنها داده‌ها ذخیره می‌شود. هر دیسک گردان، شامل سر خواننده-نویسنده (read-write head) است که برای خواندن و نوشتن داده‌ها بر روی دیسک‌های سخت استفاده می‌شود.

تعداد دیسک‌های سخت و ظرفیت هر دیسک، بسته به نوع دیسک، تولید کننده و مدل آن متفاوت است. در دیتا سنتر، از دیسک‌های سخت با ظرفیت بالا و سرعت بالا برای ذخیره‌سازی داده‌های حجیم و پرترافیک استفاده می‌شود. همچنین، دیسک‌های سخت برای پشتیبانی از سیستم عامل و برنامه‌های کاربردی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

در دیتا سنتر، دیسک‌های سخت برای افزایش پایداری و امنیت داده‌ها، به صورت RAID (Redundant Array of Independent Disks) پیکربندی می‌شوند. در این حالت، داده‌ها روی چندین دیسک سخت ذخیره می‌شوند و در صورت خرابی یکی از دیسک‌ها، داده‌ها از روی دیسک‌های دیگر بازیابی می‌شوند و از از دست رفتن داده‌ها جلوگیری می‌شود. این روش افزایش پایداری و قابلیت اطمینان داده‌ها را افزایش می‌دهد. همچنین، در برخی دیتاسنترها از دیسک‌های سخت SSD (Solid State Drive) نیز برای ذخیره‌سازی داده‌ها استفاده می‌شود که سرعت بالاتری نسبت به دیسک‌های سخت معمولی دارند.

اس اس دی

SSD (Solid State Drive) یکی از روش‌های جدید برای ذخیره‌سازی داده‌ها است که در دیتا سنتر نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مقابل دیسک‌های سخت (HDD) که از قطعات مکانیکی برای ذخیره‌سازی داده‌ها استفاده می‌کنند، SSD از یک حافظه نهان (Flash Memory) برای ذخیره‌سازی داده‌ها استفاده می‌کنند.

SSD ها از چندین حافظه نهان (Flash Memory) تشکیل شده‌اند که به صورت موازی به یکدیگر متصل شده‌اند. به دلیل عدم وجود قطعات مکانیکی در SSD ها، سرعت خواندن و نوشتن داده‌ها در آنها بسیار بالاست و امکان دسترسی به داده‌ها به سرعت بسیار بیشتری امکان‌پذیر است. همچنین، SSD ها به دلیل عدم وجود قطعات مکانیکی، با مصرف انرژی کمتری نسبت به HDD ها همراه هستند و در نتیجه، تولید  گرما و صدای کمتری دارند.

در دیتاسنترها، SSD ها برای ذخیره‌سازی داده‌هایی استفاده می‌شوند که نیاز به دسترسی سریع دارند. به عنوان مثال، SSD ها برای ذخیره‌سازی سیستم عامل، برنامه‌های کاربردی، پایگاه‌داده‌ها و فایل‌هایی که درخواست دسترسی سریع دارند استفاده می‌شوند. همچنین، SSD ها به دلیل عدم وجود قطعات مکانیکی، در برابر ضربه‌ها و لرزش‌ها مقاومت بیشتری نسبت به HDD ها دارند و در نتیجه، برای کاربردهایی که نیاز به پایداری و امنیت داده‌ها دارند، مناسب هستند. همچنین، برای افزایش پایداری و قابلیت اطمینان داده‌ها، SSD ها نیز می‌توانند به صورت RAID پیکربندی شوند.

تجهیزات ذخیره‌سازی شبکه (SAN)

تجهیزات ذخیره‌سازی شبکه یا SAN (Storage Area Network)، یک شبکه اختصاصی برای ذخیره‌سازی داده‌ها است که در دیتاسنترها استفاده می‌شود. SAN به عنوان یک شبکه مجزا، از شبکه‌های سنتی مانند LAN (Local Area Network) و WAN (Wide Area Network) تفاوت دارد و برای انتقال داده‌ها بین دستگاه‌های ذخیره‌سازی و سرورهایی که از داده‌ها استفاده می‌کنند، طراحی شده است.

SAN شامل تجهیزاتی مانند سوئیچ‌ها، روترها، کابل‌ها، دستگاه‌های ذخیره‌سازی و سرورهایی که به SAN متصل هستند است. دستگاههای ذخیره‌سازی در SAN، به صورت مستقل از سرورها و برنامه‌های کاربردی که از داده‌ها استفاده می‌کنند، مدیریت و کنترل می‌شوند. در واقع، SAN به عنوان یک ذخیره‌سازی متمرکز، امکان به اشتراک گذاری داده‌ها بین چند سرور و برنامه را فراهم می‌کند. این قابلیت، امکان افزایش کارایی و پایداری سیستم‌هایی که به داده‌ها نیاز دارند را فراهم می‌کند.

SAN ها معمولا برای انتقال داده‌های حجیم و پرترافیک مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین، SAN ها برایافزایش پایداری و امنیت داده‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. در SAN ها، معمولا از RAID (Redundant Array of Independent Disks) برای افزایش پایداری و قابلیت اطمینان داده‌ها استفاده می‌شود. همچنین، SAN ها امکان ایجاد پشتیبان‌گیری (backup) از داده‌ها را نیز فراهم می‌کنند.

SAN ها برای انواع مختلف برنامه‌های کاربردی مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله پایگاه‌داده‌ها، انباره‌های فایل، سیستم‌های مدیریت محتوا، وب سایت‌ها و برنامه‌های ابری. SAN ها همچنین برای تولید ویدیو،صدا، تصویر و سایر محتواهای دیجیتالی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تفاوت SAN با LAN (Local Area Network) و WAN (Wide Area Network)

تفاوت اصلی بین SAN (Storage Area Network)، LAN (Local Area Network) و WAN (Wide Area Network) در نوع استفاده و محدوده شبکه است.

LAN، شبکه‌ای است که به طور معمول در یک محل فیزیکی خاص مانند یک ساختمان، یک دفتر یا یک کمپانی کوچک نصب شده است و می‌تواند تعداد کمی دستگاه را به یکدیگر متصل کند. LAN برای انتقال داده‌ها بین دستگاه‌های مختلف در یک محل کاربرد دارد و معمولاً با استفاده از کابل‌های اترنت ارتباط بین دستگاه‌ها برقرار می‌شود.

WAN، شبکه‌ای است که به طور معمول بین دو یا چند محل فیزیکی متصل است و معمولاً برای ارتباط بین شرکت‌ها، شعبه‌های مختلف یا افراد در مکان‌های مختلف استفاده می‌شود. WAN از طریق اینترنت، خطوط تلفنی یا خطوط اختصاصی برای انتقال داده‌ها استفاده می‌کند.

SAN به عنوان یک نوع خاص از شبکه، برای انتقال داده‌های ذخیره‌شده در دستگاه‌های ذخیره‌سازی به سرورها و دستگاه‌های دیگر در شبکه استفاده می‌شود. تجهیزات ذخیره سازی شبکه معمولاً در دیتا سنترها و برای ذخیره‌سازی داده‌های حجیم و پرترافیک استفاده می‌شوند و به صورت خاص برای استفاده در محیط‌های کسب و کار طراحی شده‌اند. SAN ها معمولاً از پروتکل‌های خاصی مانند Fibre Channel و iSCSI برای ارتباط با دستگاه‌های ذخیره‌سازی استفاده می‌کنند و امکان به اشتراک گذاری داده‌های ذخیره‌شده در دستگاه‌های ذخیره‌سازی را بین چندین سرور فراهم می‌کنند. SAN ها نیز به دلیل ماهیت خاص آنها و همچنین نیاز به تجهیزات خاص، معمولاً برای استفاده در محیط‌های کسب و کار بزرگ و دیتاسنترها مناسب هستند.

ویژگی های الزامی یک دیتا سنتر

دیتا سنتر باید دارای ویژگی‌هایی باشند که بتوانند به صورت بهینه عمل کنند و به نیازهای کاربران خود پاسخ دهند. برخی از ویژگی‌های مهمی که باید در یک دیتاسنتر وجود داشته باشد عبارتند از:

۱- امنیت

یکی از ویژگی‌های مهم برای دیتاسنترها، امنیت آنهاست. دیتاسنترها باید دارای سیستم‌های امنیتی مانند دوربین‌های مداربسته، سیستم‌های کنترل دسترسی و سیستم‌های اعلام حریق باشند. همچنین، دسترسی فیزیکی به دیتاسنتر باید محدود و کنترل شده باشد. در ادامه این ویژگی بسیار مهم را بطور کامل تشریح می کنیم.

امنیت در دیتا سنتر به عنوان یکی از مهم‌ترین ویژگی‌ها باید به صورت جدی مدیریت شود. امنیت در دیتاسنتر شامل مجموعه‌ای از فرآیندها، سیاست‌ها، تجهیزات و روش‌هایی است که به منظور محافظت از داده‌ها، تجهیزات و سیستم‌ها در دیتاسنتر اجرا می‌شود. در زیر به برخی از ویژگی‌های امنیتی در دیتاسنتر اشاره می‌کنیم:

دسترسی فیزیکی محدود

دیتاسنتر باید به گونه‌ای طراحی شود که دسترسی تنها برای افراد مجاز و با پروانه‌ی دسترسی فیزیکی مجاز باشد. این معمولاً به وسیله‌ی استفاده از درب‌های امن، سیستم کنترل دسترسی و دوربین‌های مداربسته انجام می‌شود.

کنترل دسترسی منطقی

دسترسی به سیستم‌ها، تجهیزات و داده‌های موجود در دیتاسنتر باید تنها برای افراد مجاز و با استفاده از روش‌های احراز هویت مورد قبول صورت گیرد. این معمولاً با استفاده از سیستم‌های احراز هویت، رمزنگاری و سیستم‌های کنترل دسترسی انجام می‌شود.

سیستم پشتیبانی و بازیابی پس از بحران

دیتاسنتر باید دارای سیستم پشتیبانی و بازیابی پس از بحران باشد تا در صورت وقوع حوادثی مانند زلزله، حریق، سرقت یا هر نوع خسارت دیگر، داده‌ها و سیستم‌های موجود در دیتاسنتر به سرعت بازیابی شوند و به کار خود ادامه دهند.

رمزنگاری داده‌ها

داده‌های موجود در دیتاسنتر باید با استفاده از روش‌های رمزنگاری محافظت شوند تا در صورت دسترسی غیرمجاز به داده‌ها، اطلاعات حساس و مهم محافظت شوند.

مانیتورینگ و نظارت ۲۴ ساعته

دیتاسنتر باید به صورت ۲۴ ساعته مانیتور شود تا در صورتوقوع هرگونه تهدید امنیتی، به سرعت واکنش داده شود و از محافظت از داده‌ها و سیستم‌های موجود در دیتاسنتر اطمینان حاصل شود. برای این منظور، معمولاً از سیستم‌های مانیتورینگ شبکه، دیواره‌های آتش، سیستم‌های شناسایی نفوذ (IDS) و سیستم‌های پیش‌بینی و پیشگیری از حملات (IPS) استفاده می‌شود.

آموزش و آگاهی کارکنان

کارکنان موجود در دیتاسنتر باید آگاهی کافی در زمینه‌ی امنیت داشته باشند و باید به صورت دوره‌های آموزشی و آگاهی‌بخشی مورد شوند تا در صورت وقوع هرگونه تهدید امنیتی، بتوانند به سرعت واکنش دهند و از محافظت از داده‌ها و سیستم‌های موجود در دیتاسنتر بهترین استفاده را ببرند.

تست امنیتی

برای اطمینان از اینکه سیستم‌ها و تجهیزات موجود در دیتاسنتر با اصول امنیتی مطلوب سازگار هستند و دارای هیچ گونه آسیب‌پذیری امنیتی نیستند، تست‌های امنیتی منظم برروی آنها انجام می‌شود.

مدیریت دسترسی به داده‌ها

دسترسی به داده‌های موجود در دیتاسنتر باید تنها براینکه کاربران مجاز باشند و تنها به داده‌هایی دسترسی داشته باشند که باید دسترسی داشته باشند. برای این منظور، معمولاً از سیستم‌های کنترل دسترسی و سیستم‌های احراز هویت استفاده می‌شود.

محافظت از تجهیزات

تجهیزات موجود در دیتاسنتر باید مورد محافظت قرار گیرند تا در صورت نفوذ یا دسترسی غیرمجاز، از خسارت جلوگیری شود. برای این منظور، معمولاً از سیستم‌های کنترل دسترسی فیزیکی، سیستم‌های کنترل دما و رطوبت، سیستم‌های حفاظت از تجهیزات مانند سیستم‌های ضد سرقت، آتش‌نشانی و سیستم‌های UPS (Uninterruptible Power Supply) استفاده می‌شود.

رعایت قوانین و مقررات

دیتاسنتر باید به صورت کامل با قوانین و مقررات امنیتی مربوطه پیروی کند. این شامل قوانین مربوط به حفظ حریم خصوصی، محافظت از داده‌های حساس و مهم، حفاظت از سیستم‌ها و تجهیزات در برابر حملات دیجیتالی و غیره است.

۲- پایداری

دیتاسنترها باید دارای تجهیزات پشتیبانی و سیستم‌های پایداری باشند تا از بروز خطاها و قطعی‌های ناگهانی جلوگیری شود. همچنین، سیستم‌های امنیتی دیتاسنتر باید دارای پشتیبانی از سیستم‌های شبکه و تجهیزات دیگر باشند.

۳- پهنای باند

دیتاسنترها باید دارای پهنای باند کافی برای پردازش و انتقال داده‌ها باشند. پهنای باند باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا بتواند ترافیک داده‌ها را به صورت بهینه انتقال دهد و تأخیر انتقال داده‌ها را به حداقل برساند.

۴- خدمات پشتیبانی

دیتاسنترها باید دارای خدمات پشتیبانی مانند مانیتورینگ، پشتیبانی فنی و نگهداری باشند تا بتوانند به کاربران خود خدمات بهتری ارائه دهند و هرگونه خطا و مشکل را برطرف کنند.

۵- انعطاف‌پذیری

دیتاسنترها باید دارای انعطاف‌پذیری بالا باشند تا بتوانند به نیازهای متفاوت کاربران خود پاسخ دهند. این شامل توانایی افزایش پهنای باند، افزودن تجهیزات جدید و تغییر تنظیمات شبکه و سرورها می‌شود.

۶- بهره‌وری انرژی

دیتاسنترها باید دارای سیستم‌های مدیریت انرژی مانند سیستم‌های خنک‌کننده، سیستم‌های تغذیه برق و سیستم‌های مانیتورینگ مصرف انرژی باشند تا بهینه‌سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه‌های انرژی برای کاربران خود داشته باشند.

۷- محل قرارگیری

دیتاسنترها باید در محلی امن و پایدار قرار گیرند. برای مثال، باید در محلی که در معرض خطرات طبیعی مانند زلزله، سیلاب و توفان نباشد و از لحاظ امنیتی هم محافظت شده باشد، قرار گیرند. همچنین، در محلی که دسترسی به آن راحت و سریع باشد و برای کاربران دسترسی به سرورها و دیتاها راحت باشد، قرار گیرند.

۸- قابلیت ارتقاء

دیتاسنترها باید دارای تجهیزات و سیستم‌های قابل ارتقاء باشند تا بتوانند با توسعه‌ی فناوری‌ها و نیازهای کاربران خود، ارتقاء یابند. برای مثال، باید امکان ارتقاء سرورها، پهنای باند و تجهیزات دیگر را داشته باشند. همچنین، باید سیستم‌های نرم‌افزاری و سخت‌افزاری آنها به روز شده و با تکنولوژی‌های جدید سازگار باشند.