دیتاسنتر یا مرکز داده چیست

به زبان ساده، دیتاسنتر یک ساختمان یا فضایی بزرگ است که برای نگهداری تعداد زیادی سرور و تجهیزات شبکه ایجاد شده است. وقتی یک وب‌سایت را باز می‌کنید، ایمیلی ارسال می‌کنید یا فیلمی را آنلاین تماشا می‌کنید، این اطلاعات داخل سرورهایی که در ساختمان های دیتاسنترها قرار دارند، نگهداری میشوند. این مراکز طوری طراحی شده‌اند که امنیت اطلاعات را تضمین کنند و اطمینان حاصل کنند که سرورها همیشه روشن و متصل به اینترنت باقی می‌مانند.

اجزای اصلی یک دیتاسنتر

برای اینکه یک مرکز داده بتواند بدون وقفه کار کند، نیاز به زیرساخت‌های فیزیکی دارد. مهم‌ترین اجزا عبارتند از:

• سرورها (Servers): کامپیوترهای قدرتمندی که وب‌سایت‌ها، اپلیکیشن‌ها و داده‌ها روی آن‌ها میزبانی می‌شوند.
• سیستم‌های ارتباطی (Network): کابل‌های فیبر نوری، روترها و سوئیچ‌هایی که اتصال دیتاسنتر به اینترنت جهانی را با سرعت بالا برقرار می‌کنند.
• سیستم برق اضطراری (UPS و ژنراتور): قطع برق برای دیتاسنتر فاجعه‌بار است. سیستم‌های پیشرفته برق تضمین می‌کنند که حتی در صورت قطعی برق شهری، سرورها خاموش نشوند.
• سیستم خنک‌کننده (Cooling): هزاران سرور روشن، گرمای زیادی تولید می‌کنند. سیستم‌های تهویه دقیق، دما را پایین نگه می‌دارند تا تجهیزات آسیب نبینند.

بسیاری از خدماتی که ما استفاده می‌کنیم، از میزبانی وب گرفته تا سرویس‌های ابری، روی همین سرورها قرار دارند. برای درک بهتر تفاوت سرورهای فیزیکی با انواع مجازی‌سازی شده، پیشنهاد می‌کنیم مقاله سرور مجازی چیست را مطالعه کنید تا با تکنولوژی‌های مدرن داخل دیتاسنتر آشنا شوید.

انواع دیتاسنترها

همه دیتاسنترها یکسان نیستند و بر اساس کاربردشان به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند:

۱. دیتاسنترهای سازمانی (Enterprise Data Centers)

این مراکز توسط خود شرکت‌ها ساخته و مدیریت می‌شوند و تنها برای استفاده داخلی همان شرکت هستند (مانند دیتاسنترهای گوگل یا فیس‌بوک).

۲. دیتاسنترهای اشتراکی (Colocation)

در این مدل، دیتاسنتر فضا، برق و خنک‌کننده را اجاره می‌دهد، اما مشتریان سرورهای خودشان را به آنجا می‌برند و نصب می‌کنند.

۳. دیتاسنترهای خدمات مدیریت شده (Managed Services)

در این نوع، دیتاسنتر علاوه بر فضا، سرور و تجهیزات را نیز در اختیار مشتری قرار می‌دهد و مدیریت آن‌ها را بر عهده می‌گیرد. بسیاری از کاربران برای خرید vps از دیتاسنتر معتبر به سراغ این نوع ارائه‌دهندگان می‌روند تا دغدغه‌ای بابت نگهداری سخت‌افزار نداشته باشند.

۴. دیتاسنترهای ابری (Cloud Data Centers)

این‌ها داده‌ها و اپلیکیشن‌ها را بر بستر اینترنت (Cloud) میزبانی می‌کنند، مانند سرویس‌های AWS آمازون یا مایکروسافت آژور یا سرورهای آلمان دیتاسنتر هتزنر

استانداردها و رتبه‌بندی دیتاسنتر (Tier)

برای سنجش کیفیت و قابلیت اطمینان دیتاسنترها، از استانداردی به نام Tier استفاده می‌شود که از ۱ تا ۴ رتبه‌بندی می‌شوند:

• Tier 1: ساده‌ترین نوع با کمترین افزونگی (Redundancy). ممکن است تا ۲۸ ساعت در سال قطعی داشته باشد.
• Tier 2: دارای برخی تجهیزات پشتیبان برای برق و خنک‌کننده.
• Tier 3: رایج‌ترین نوع برای کسب‌وکارهای حرفه‌ای. دارای چندین مسیر برق و اینترنت است و تعمیرات آن نیازی به خاموشی سیستم ندارد.
• Tier 4: پیچیده‌ترین و امن‌ترین سطح. تقریبا هیچ‌گاه قطع نمی‌شود (تحمل خطای بسیار بالا).

معماری و ساختار داخلی دیتاسنتر

شاید برایتان جالب باشد که داخل این ساختمان‌های بزرگ چگونه چیدمان شده است. معماری دیتاسنتر فقط چیدن کامپیوترها کنار هم نیست؛ بلکه یک مهندسی دقیق است:

• رک و یونیت (Racks & Units): سرورها شبیه کیس کامپیوتر خانگی نیستند؛ آن‌ها به صورت تخت و کتابی طراحی شده‌اند تا درون قفسه‌هایی فلزی به نام «رک» قرار بگیرند. ارتفاع این رک‌ها با واحدی به نام «یونیت» اندازه‌گیری می‌شود.
• راهروی سرد و گرم (Hot/Cold Aisle): برای مدیریت دما، رک‌ها طوری چیده می‌شوند که جلوی آن‌ها (مکش هوا) در یک راهرو (سرد) و پشت آن‌ها (خروجی هوای داغ) در راهروی دیگر (گرم) قرار گیرد. این کار باعث صرفه‌جویی عظیم در انرژی می‌شود.
• اتاق امن (Meet-Me Room): بخشی حیاتی در دیتاسنتر که در آن کابل‌های فیبر نوری ورودی از شرکت‌های مختلف مخابراتی به شبکه داخلی دیتاسنتر متصل می‌شوند.

امنیت در دیتاسنتر

امنیت در مراکز داده در بالاترین سطح ممکن قرار دارد و به دو بخش اصلی تقسیم می‌شود:

۱. امنیت فیزیکی (Physical Security)

ورود به دیتاسنتر از ورود به بسیاری از پایگاه‌های نظامی سخت‌تر است. لایه‌های امنیتی شامل دوربین‌های مداربسته ۳۶۰ درجه، گیت‌های ضد‌تروریستی، اسکنرهای بیومتریک (اثر انگشت و اسکن چشم) و اتاق‌های قرنطینه (Man-trap) است که اجازه نمی‌دهد هر کسی به سرورها دسترسی فیزیکی داشته باشد.

۲. امنیت سایبری (Cyber Security)

علاوه بر دیوارها، در دنیای دیجیتال نیز دیوارهای آتشین (Firewalls) قدرتمندی وجود دارد. سیستم‌های تشخیص نفوذ و مقابله با حملات DDoS به صورت شبانه‌روزی ترافیک شبکه را رصد می‌کنند تا از اطلاعات کاربران در برابر هکرها محافظت کنند.

اتصال شبکه و سرعت (Connectivity)

یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های یک دیتاسنتر خوب، «خنثی بودن» (Carrier-Neutral) است. این یعنی دیتاسنتر به یک شرکت اینترنتی خاص وابسته نیست و به چندین تامین‌کننده اینترنت اصلی (Backbone Providers) متصل است. این ویژگی باعث می‌شود اگر اینترنت یک شرکت قطع شد، بلافاصله از مسیر دیگری اتصال برقرار شود.

همچنین فاصله جغرافیایی دیتاسنتر با کاربر تاثیر زیادی بر «تاخیر» یا Latency دارد. هرچه دیتاسنتر به کاربر نزدیک‌تر باشد، سرعت باز شدن سایت بالاتر است. البته کیفیت زیرساخت شبکه در کشورهایی مانند آلمان به قدری بالاست که حتی با وجود فاصله، سرعت بسیار خوبی ارائه می‌دهند (مانند سرورهای آلمان دیتاسنتر هتزنر که پینگ مناسبی به ایران دارند).

روش‌های پیشرفته خنک‌سازی (Cooling Technologies)

هزاران سرور روشن، گرمایی تولید می‌کنند که می‌تواند فولاد را ذوب کند! بنابراین روش‌های خنک‌سازی سنتی (کولرهای گازی بزرگ) دیگر کافی نیستند. تکنولوژی‌های جدید عبارتند از:

• خنک‌سازی مایع (Liquid Cooling): مایع خنک‌کننده مستقیما روی پردازنده‌ها جریان می‌یابد تا گرما را جذب کند.
• غوطه‌وری (Immersion Cooling): در این روش عجیب اما موثر، کل سرور درون یک مایع نارسانا (شبیه روغن) غرق می‌شود که گرما را به سرعت دفع می‌کند.
• خنک‌سازی طبیعی (Free Cooling): برخی دیتاسنترهای سبز در مناطق سردسیر ساخته می‌شوند تا به جای استفاده از برق، از هوای سرد محیط بیرون برای خنک کردن سرورها استفاده کنند.

استانداردهای جهانی دیتاسنتر

علاوه بر سیستم رتبه‌بندی Tier که پیش‌تر گفتیم، دیتاسنترهای معتبر باید استانداردهای جهانی دیگری را نیز داشته باشند تا بتوان به آن‌ها اعتماد کرد:

• ISO 27001: استاندارد مدیریت امنیت اطلاعات.
• TIA-942: استانداردی دقیق برای زیرساخت‌های مخابراتی دیتاسنتر.
• SOC 2: تاییدیه‌ای که نشان می‌دهد دیتاسنتر در حفظ حریم خصوصی و امنیت داده‌های مشتریان صلاحیت دارد.

دیتاسنترهای لبه (Edge Data Centers) چیست؟

با رشد اینترنت اشیاء (IoT) و خودروهای خودران، نیاز به سرعت پردازشِ لحظه‌ای افزایش یافته است. دیتاسنترهای لبه، مراکز داده کوچکی هستند که در نزدیکی شهرها و کاربران نهایی ساخته می‌شوند تا اطلاعات را همان‌جا پردازش کنند و نیاز نباشد داده‌ها مسیر طولانی تا دیتاسنترهای مرکزی را طی کنند. این تکنولوژی آینده اینترنت پرسرعت است.

هزینه ساخت یک دیتاسنتر چقدر است؟

ساخت یک دیتاسنتر استاندارد سرمایه‌گذاری عظیمی نیاز دارد. هزینه ساخت هر متر مربع از یک دیتاسنتر Tier 3 یا Tier 4 می‌تواند بین ۱۰,۰۰۰ تا ۳۰,۰۰۰ دلار باشد. این هزینه‌ها شامل زمین، ساختمان ضدزلزله، ژنراتورهای غول‌پیکر، سیستم‌های خنک‌کننده صنعتی و هزاران کیلومتر کابل‌کشی فیبر نوری است. به همین دلیل است که اکثر کسب‌وکارها به جای ساخت دیتاسنتر شخصی، ترجیح می‌دهند از خدمات ابری یا سرورهای مجازی استفاده کنند.

چرا انتخاب دیتاسنتر مهم است؟

مکان فیزیکی دیتاسنتر و کیفیت زیرساخت آن تاثیر مستقیمی بر سرعت وب‌سایت شما (پینگ)، امنیت داده‌ها و آپتایم (زمان در دسترس بودن) دارد. اگر قصد راه‌اندازی کسب‌وکار آنلاین دارید، انتخاب زیرساخت مناسب یکی از اولین قدم‌هاست.

اگر در مرحله انتخاب سرویس میزبانی هستید و نمی‌دانید کدام گزینه برای نیازهای شما مناسب‌تر است، حتما به صفحه راهنمای انتخاب سرور مجازی (VPS) مراجعه کنید. در آنجا فاکتورهایی مثل مکان دیتاسنتر، منابع سخت‌افزاری و نوع مجازی‌سازی را بررسی کرده‌ایم.