Центр обработки данных (ЦОД) – единая многокомпонентная система, которая призвана обеспечивать бесперебойную автоматизированную работу бизнес-процессов . Центры обработки данных создаются в первую очередь для увеличения производительности компаний, активно использующих в своей деятельности информационные технологии, а также для повышения качества предоставляемых услуг.

Для хранения и обработки большого количества информации используются специализированные технические решения, мощные серверы, дисковые хранилища. Создавать и обслуживать такие технические системы самостоятельно достаточно сложно и дорого: содержание серверов требует специальных технических условий, отдельных помещений и квалифицированного персонала. Одним из основных назначений дата центров как раз и является создание подходящих условий для размещения таких технических решений.

Преимущества для бизнеса

Создание многокомпонентных систем, решающих большинство проблем в бизнесе, намного сокращает расходы предприятий. В частности, для компаний с территориально-распределенной инфраструктурой это незаменимое решение, поскольку 1–2 сотрудника, обслуживающих ЦОД , с успехом заменяют множество лиц, работающих в офисах в регионах. Впоследствии многие предприниматели задумались над приобретением центров обработки данных в связи с тем, что потребовалось интегрировать воедино большое количество информации. Риск потерять определенные сведения безвозвратно стал очень велик и обусловил определенные затраты по восстановлению информации. Кроме того, возникли риски по лишению части доходов в связи с простоями по разным причинам. То есть, благодаря своим уникальным особенностям ЦОД обеспечивает эффективную бесперебойную работу любой организации.

Преимущество дата-центра в том, что человек или компания, может, из любой точки планеты, используя любое устройство доступа в сеть, работать с необходимой и достаточной вычислительной мощностью, требуемым объемам памяти, всем необходимым программным обеспечением, которое будет работать и храниться на серверах в дата-центре.

Традиционные услуги в дата-центрах: аренда стойки, размещение серверов, подключение к Интернету, аренда каналов связи, установка, настройка ПО, администрирование. В настоящее время к ним добавились предоставление в аренду вычислительных мощностей, виртуальных серверов, дискового пространства для резервного копирования данных, аренды приложений.

• Надежность хранения информации. Причем эта надежность подтверждается как заложенной на этапе проектирования архитектурой, так и последующей эксплуатацией. Интересный факт, что при детальном сравнении стоимости владения информационной системой, расположенной на территории заказчика (как правило, это бизнес-центр) и в дата центре, получаются вполне сравнимые цифры, чего нельзя сказать о сравнении надежности этих способов.

• Уменьшение временных затрат на реализацию новых проектов в сфере IT. При работе в дата-центре компании самостоятельно выбирают услуги, которые они хотят получать. Самыми востребованными остаются аренда стойки, юнита, готового сервера, виртуального сервера и резервное копирование данных. Но помимо этого существует ряд других услуг, которыми компании-арендаторы могут при необходимости воспользоваться, что значительно сэкономит время на запуск нового IT-проекта. Например, это аренда приложений, позволяющая избежать масштабных инвестиций на начальном этапе работы. В качестве примера можно привести аренду 1С бухгалтерии – для развертывания готовой системы, пригодной к работе, достаточно заказать и оплатить такую услугу в дата центре. При этом, зачастую, в офисе заказчика не нужно ничего покупать, устанавливать или настраивать, кроме как доступа в Интернет.

• Сокращение затрат на аренду помещения. Сюда можно отнести затраты на электричество, офисные площади, используемые под «серверные», и обслуживание собственных систем охлаждения и устройств бесперебойного питания. Кстати, купленная в офис техника становится основными средствами предприятия, на них начисляется налог на имущество.

• Организация непрерывной работы головного офиса с филиалами компании по всей стране. доступ к рабочей информации независимо от места нахождения сотрудника. Например, руководитель компании может, находясь в отпуске, проверять рабочую почту, связываться со своими сотрудниками через IP-телефонию.

• Возможность создания резервного офиса организации, если по каким-то причинам работа в основном офисе невозможна, а необходимо получить важную информацию, доделать проект

сокращение затрат на покупку приложений. Для усиления конкурентных позиций собственники дата-центров разрабатывают новый спектр услуг, который можно предлагать арендаторам.

Первыми, кто стал использовать в своей работе центры обработки данных, были крупные зарубежные компании. За ними последовали и российские предприниматели. В РФ в 2000-2001 годах появились первые обладатели ЦОД . Пионером выступил Сбербанк России . Именно он является наиболее территориально-распределенной организацией. То есть потребность в создании интеграции многочисленных данных была высока. В дальнейшем собственными ЦОД обзавелись и крупные нефтяные компании.

Типы центров обработки данных

В зависимости от назначения различают три разных типа дата-центров, каждый из которых рассчитан на определенную модель предприятия и имеет собственные оперативные задачи и проблемы:

• корпоративные дата-центры;
• хостинговые дата-центры, предоставляющие компьютерную инфраструктуру как услугу (IaaS);
• дата-центры, использующие технологию Web 2.0.

Ниже приведены параметры, которые могут значительно отличаться в разных типах дата-центров:

• тип трафика (внутренний, внешний или смешанный);
• использование Layer 2 (L2) и/или Layer 3 (L3) для управлення трафиком в центре или на периферии (Top of Rack);
• технология хранения данных;
• уровень серверной виртуализации;
• общий размер центра обработки данных (по количеству серверов).

Создание и модернизация ЦОД

Компоненты ЦОД

Традиционный ЦОД

Обязательные компоненты, входящие в состав ЦОД , можно разделить на три основные группы:

1. Технические компоненты . Они создают условия для эффективной работы центра. К таковым относятся:

• серверный комплекс, включает серверы информационных ресурсов, приложений, представления информации, а также служебные серверы
• система хранения данных и резервного копирования – ядро ЦОД. Она состоит из консолидирующих дисковых массивов, сети хранения данных, системы резервного копирования и аварийного восстановления данных
• сетевая инфраструктура обеспечивает взаимодействие между серверами, объединяет логические уровни и организует каналы связи. Она включает магистрали для связи с операторами общего доступа, телекоммуникации, обеспечивающие связь пользователей с ЦОД
• инженерная система эксплуатации ЦОД поддерживает условия для нормального функционирования центра. В ее состав входят подсистемы энергообеспечения, климатконтроля, пожарной сигнализации и пожаротушения, передачи данных, а также автоматизированные системы диспетчеризации, управления информационными ресурсами
• система безопасности предотвращает несанкционированное вторжение в зоны конфиденциальной информации. Она состоит из средств защиты, системы оповещения и системы контроля доступа

2. Программное обеспечение . Это фактически сервисы инфраструктуры ЦОД и ПО для корректной работы бизнес-процессов , необходимых для конкретной организации. К компонентам инфраструктуры относятся:

• операционные системы серверов;
• программное обеспечение баз данных;
• операционные системы рабочих станций;
• средства кластеризации ;
• средства резервного копирования;
• программы устройств хранения данных;
• средства администрирования серверов и рабочих станций;
• средства инвентаризации;
• офисное программное обеспечение;
• электронная почта;
• Интернет -браузеры.

К программам, отвечающим за функционирование бизнес процессов, относятся:

• деловые приложения;
• базовые корпоративные информационные сервисы;
• приложения для коллективной работы;
• отраслевые компоненты;
• программное обеспечение для решения задач конструкторско-технологического плана системы электронного архива и управления проектами;
• программы, обеспечивающие сервисы файлов, печати, службы каталогов и других прикладных задач.

3. Организационная среда решает вопросы, связанные с предоставлением IT-услуг. Она должна соответствовать требованиям по оказанию IT-услуг, таким как ISO/IEC 20000. Здесь представлены:

• процессы оказания услуг, то есть качество и доступность услуг;
• процессы взаимоотношений между поставщиком и клиентом, а также с подрядными организациями;
• процессы решения проблем, возникающих при функционировании любого из компонентов системы;
• процессы управления конфигурациями, мониторинг и контроль статуса IT-инфраструктуры, инвентаризация, верификация и регистрация конфигурационных единиц, сбор и управление документацией, предоставление информации об IT-инфраструктуре для всех других процессов;
• процессы управления изменениями, то есть определение необходимых изменений и способов их проведения с наименьшим риском для IT-услуг, а также проведение консультаций и координации действий с организацией в целом;
• процессы релиза, то есть совместного тестирования и введения в активную деятельность организации ряда конфигурационных единиц.

Программный ЦОД

В программном ЦОДе мы все окружение реализуем в виде программных модулей в виртуальных машинах – virtual appliance. Идея состоит в том, что физически используются только серверы и коммутаторы . Все остальное реализуется в виде виртуальных машин – virtual appliance.

В мире сервис-провайдеров эта технология известна и даже стандартизована под названием NFV – Network Function Virtualization – виртуализация сетевых функций. Только там это используется для предоставления сервисов и соответственно очень много внимания уделяется средствам оркестрации и управления, интеграции с OSS системами, что позволяет автоматизировать процесс создания услуг для каждого из абонентов. В корпоративном ЦОД так часто состав услуг менять не надо, уровень автоматизации может быть существенно ниже, но перенос всех сетевых функций в виртуальные машины все равно дает существенные преимущества.

Рядовой потребитель услуг хостинг компании не имеет никакого отношения и никак не взаимодействует с дата-центом, который использует хостер. Однако надежность работы хостера непосредственно связана с качеством и надежностью дата-центра. Образуется такая незримая связь, вы не видите дата-центр, не знаете, где он находится, а работа ваших ресурсов зависит от работы дата-центров, не меньше, чем профессионализм сотрудников хостинг компании.

Что такое дата-центр и почему одной из основных характеристик надежного хостинга является надежность используемого им дата-центра.

Что такое дата-центр, иначе ЦОД

Дата-центр или центр обработки данных (ЦОД) это специально оборудованное здание, реже помещение, которое специально создано для установки в нем специального серверного оборудования с целью хранения данных и подключение к каналам Интернет сети.

По сути, ЦОД это помещение, в котором установлены компьютерные стойки (сервера), подключенные к Интернет. Каждая такая стойка или набор стоек сдается в аренду, тем самым хостинг компаниям, которые «дробят» её на более мелкие части и сдают в аренду пользователям в виде услуг шаред хостинга или виртуального сервера.

Первое замечание по надежности. По описанной выше схеме становится понятно, что более надежны хостинг компании, у которых свой дата-цент, а не арендованная стойка. Правда нужно заметить, что хостинг компания может не арендовать оборудование в чужом дата-центре, а купить его, что тоже хорошо.

Второе замечание по надежности. Хочу заметить, что практически можно создать дата-центр в подвале или квартире. Это будут всё те же компьютерные стойки. Вопрос в другом, могут ли они обеспечить надежную работу или нет.

Пример «подвального» дата-центра

Поэтому, при выборе хостинг компании нужно интересоваться, каким дата-центром пользуется хостинг и на каких условиях.

Основным критерием качества дата-центров была и остается его доступность в промежуток времени (uptime), то есть время непрерывной работы за контрольный промежуток времени. Хороший аптайм ЦОД () обеспечивает его инженерное оборудование.

Инженерное оборудование дата центра

Обязательным составляющими инженерного оборудования ДЦ являются:

• Энергоснабжение;
• Резервное электропитание;
• Система кондиционирования;
• Система пожаротушения;
• Система ограничения доступа.

Для информации приведу пример надежного инженерного оборудования одного из ДЦ.

• Выделенная мощность на два независимых ввода для нагрузки 4 МВт;
• Надежность энергоснабжения 1-го класса;
• Четыре источника бесперебойного питания (ИБП) по 800 кВА;
• Четыре ДГУ (дизельные генераторные установки) по 1250 кВА. Автономная работа каждой ДГУ без дополнительной заправки 8 часов;
• Автоматическое и распределительное электрооборудование импортного производства;
• Установлены прецизионные кондиционеры шкафного типа, производительностью по 100 кВт. Микроклимат 20±1°C. Идеален, для работы серверов.

Как видите, хоть это и не всё инженерное обеспечение хорошего дата-центра, надежный дата-центр «на коленке» не соберешь.

Расположение дата центра

При выборе хостинга есть простое правило: Дата-центр вашего хостера должен быть ближе к вашим клиентам.

Классификация дата-центра по надежности

Общий показатель безотказной работы дата-центра, включая все инженерные показатели и показатели надежности серверного оборудования регламентируются стандартами. Основной из них, стандарт TIA-942. По нему, классифицируют четыре уровня надежности дата-центров: Tier 1; Tier 2; Tier 3; Tier 4.

Tier 1. Первый уровень надежности

• Инфраструктура дата-центров без резервирования. Подходит для агентств недвижимости, туристических компаний, юридических контор и т.п.
• Время отключения в год не более 28,8 часов. Uptime 99,671%.
• Класс оборудования (N)

Tier 2. Второй уровень надежности

• Есть система резервирования, основная и резервная системы электропитания, система охлаждения с резервом мощности. Подходит для ведомственных и образовательных организаций.
• Время отключения в год не более 22 часа. Uptime 99,749%.
• Класс оборудования (N+)

Tier 3. Третий уровень надежности

• Все инженерные системы имеют резервные замены. Технические работы и обслуживание, ремонт проводятся без отключения оборудования. Подходят для крупных банков, финансовых организаций, электронных торгов и другой круглосуточной работы с клиентами.
• Время отключения в год не более 1,6 часа. Uptime 99,982%.
• Класс оборудования (N+)

Tier 4. Четвертый уровень надежности

• Полная устойчивость к отказам, выдерживают
  пожар и взрыв. Подходит для, военных, торговли ценными бумагами, расчетных центров.
• Время отключения в год не более 40 минут. Uptime 99,995

Нормативные документы по инженерным системам ЦОД

• ПУЭ: Для систем электропитания оборудования в ДЦ;
• СНиП 2.04.05-86: Промышленная система кондиционирования и вентиляции;
• ГОСТ 12.4.124-83, СанПиН 2.2.2.542, СН-2152-80 -96: электростатическая защита помещения;
• ГОСТ 12.1.004-76.ССБТ: Система автоматического газо- и пожаротушения.

В современном понимании дата-центр (data center), или центр обработки данных (ЦОД), - это комплексное организационно-техническое решение, предназначенное для создания высокопроизводительной и отказоустойчивой информационной инфраструктуры. В более узком смысле ЦОД - это помещение, предназначенное для размещения оборудования для обработки и хранения данных и обеспечивающее подключение к быстрым каналам связи. Для того чтобы полнее раскрыть суть понятия ЦОД, начнем с истории его возникновения.

В принципе, вычислительные центры, знакомые многим по ЕС-машинам, которые получили распространение в нашей стране еще 30 лет назад, - это в определенном смысле прародители современных ЦОД. Общей для нынешних ЦОД и старых ВЦ является идея консолидации ресурсов. При этом ВЦ имели достаточно сложные подсистемы обеспечения необходимой для вычислительной техники среды, которая состояла из подсистем охлаждения, электропитания, безопасности и т.п., многие из которых используются и в современных ЦОД.

С распространением ПК в середине 1980-х годов наметилась тенденция к рассредоточению вычислительных средств - настольные компьютеры не требовали особых условий, а следовательно, вопросам обеспечения специальной среды для вычислительной техники уделялось все меньше внимания. Однако с развитием клиент-серверной архитектуры в конце 90-х годов возникла необходимость установки серверов в специальных помещениях - серверных комнатах. Нередко случалось так, что серверы размещали на площади старых ВЦ. Примерно в это время появился термин «дата-центр» (data center), применяемый к специально спроектированным компьютерным помещениям.

Расцвет дата-центров пришелся на период бума дот-комов. Компании, которым требовались быстрый интернет-доступ и непрерывность ведения бизнеса, стали проектировать специальные помещения, обеспечивающие повышенную безопасность обработки и передачи данных, - Интернет-дата-центры (Internet Data Centers). Поскольку все современные дата-центры обеспечивают доступ к Интернету, первое слово в названии было упразднено. Со временем появилось отдельное научное направление, которое занимается вопросами оптимизации строительства и эксплуатации дата-центров.

В начале XXI века многие крупные компании как за рубежом, так и у нас в стране пришли к необходимости внедрения ЦОД - для одних первостепенным стало обеспечение непрерывности бизнеса, для других ЦОД-решения оказались очень эффективными вследствие экономии эксплуатационных затрат. Многие крупные компании пришли к выводу, что централизованная модель вычислений обеспечивает лучший показатель TCO.

За последнее десятилетие многие крупные ИТ-компании обзавелись целой сетью ЦОД. Например, старейший глобальный оператор Cable & Wireless в 2002 году купил американскую компанию Digital Island - владельца 40 ЦОД по всему миру, а европейский оператор Interoute в 2005 году приобрел оператора и хостинг-провайдера PSINet, подключив к своей панъевропейской сети 24 ЦОД.

Практика применения риск-ориентированных подходов к ведению бизнеса стимулирует использование ЦОД. Компании начали понимать, что вложения в организацию бесперебойной работы критичных ИТ-систем обходятся для многих видов бизнеса гораздо дешевле, чем возможный ущерб от потери данных в результате сбоя. Внедрению ЦОД способствует также принятие законов, требующих обязательного резервирования ИТ-систем, появление рекомендаций по применению модели аутсорсинга ИТ-инфраструктуры, необходимость защиты бизнеса от природных и техногенных катастроф.

Отдельные ЦОД стали занимать все бо льшие территории. Например, недавно появилась информация о том, что Google намерена построить крупный ЦОД в штате Айова площадью 22,3 га, потратив на него 600 млн долл., который заработает уже весной 2009 года.

В России строительство ЦОД (в современном понимании этого термина) началось в конце прошлого - начале нового века. Одним из первых крупных российских ЦОД был Центр Сбербанка. Сегодня собственные ЦОД имеют многие коммерческие структуры (прежде всего финансовые организации и крупные операторы связи).

При этом солидные российские Интернет-компании имеют уже по нескольку дата-центров. Например, в сентябре текущего года появилось сообщение о том, что Яндекс открыл новый (уже четвертый по счету) дата-центр на 3 тыс. серверов (занимаемая площадь - 2 тыс. кв.м, подведенная мощность - 2 МВт). Новый комплекс оснащен прецизионными системами охлаждения, позволяющими снимать до 10 кВт со стойки, источниками бесперебойного питания и дизельными генераторами. Дата-центр подключен к московскому оптическому кольцу Яндекса, которое соединяет другие дата-центры и офисы Яндекса, а также к М9 и М10 - традиционным точкам обмена трафиком с провайдерами.

Одновременно с этим российский оператор «Синтерра» объявил о начале одного из самых крупных проектов (не только по российским, но и по европейским меркам) - строительстве национальной сети собственных ЦОД. Проект получил название «40x40». Создав крупные дата-центры в узлах широкополосной сети в большинстве регионов России, оператор намерен превратить их в точки локализации клиентов и продаж всего спектра услуг.

До середины 2009 года в 44 центрах субъектов Федерации будут открываться вновь создаваемые ЦОД. Первыми станут Москва, Санкт-Петербург, Казань, Самара и Челябинск. Оператор планирует, что до конца 2008 года будут введены в эксплуатацию первые 20 площадок, остальные - к середине 2009-го. Интеграторами проекта являются «Крок», «Техносерв А/С» и Integrated Service Group (ISG).

Площадь каждого ЦОД, в зависимости от потребностей региона, будет варьироваться от 500 до 1000 кв.м по фальшполу и вмещать 200-300 технологических стоек. К ЦОД должны быть подключены по два кольца сети общей пропускной способностью каналов 4x10 Гбит/с, что обеспечит клиентам высокий уровень резервирования и доступности сервисов.

Проект «40x40» ориентирован на широкий круг клиентов, имеющих потребность в аутсорсинге ИТ-инфраструктуры в масштабах всей страны, - операторов связи, «сетевых» корпоративных клиентов, разработчиков контента и приложений, операторов IP-TV и телевизионных компаний, а также на госструктуры, отвечающие за реализацию национальных ИКТ-программ.

Собственные ЦОД у нас в стране имеют не только коммерческие, но и государственные структуры, такие как МВД, МЧС и ФНС.

По данным IDC, количество дата-центров в США достигнет к 2009 году 7 тыс. - по мере перевода компаниями распределенных вычислительных систем на централизованные.

Наряду со строительством новых дата-центров на повестке дня стоит проблема модернизации старых. По данным Gartner, к 2009 году 70% оборудования ЦОД перестанет отвечать эксплуатационным требованиям и требованиям к производительности, если не будет проведена соответствующая модернизация. Средний срок обновления компьютерного оборудования в ЦОД - примерно три года. Инфраструктура ЦОД проектируется с учетом срока эксплуатации порядка 15 лет.

Назначениеи структура ЦОД

В зависимости от назначения современные ЦОД можно разделить на корпоративные, которые работают в рамках конкретной компании, и ЦОД, предоставляющие сервисы сторонним пользователям.

Например, банк может иметь дата-центр, где хранится информация по транзакциям его пользователей, - обычно он не оказывает услуг сторонним пользователям. Даже если ЦОД не предоставляет подобных услуг, он может быть выделен в отдельную организационную структуру компании и оказывать ей услуги по доступу к информационным сервисам на базе SLA. Многие крупные компании имеют ЦОД того или иного вида, а международные компании могут иметь десятки ЦОД.

ЦОД может также использоваться для предоставления услуг профессионального ИТ-аутсорсинга ИТ-решений на коммерческих условиях.

Все системы ЦОД состоят из собственно ИТ-инфраструктуры и инженерной инфраструктуры, которая отвечает за поддержание оптимальных условий для функционирования системы.

ИТ-инфраструктура

Современный центр обработки данных (ЦОД) включает серверный комплекс, систему хранения данных, систему эксплуатации и систему информационной безопасности, которые интегрированы между собой и объединены высокопроизводительной ЛВС (рис. 1).

Рис. 1. ИТ-инфраструктура современного ЦОД

Рассмотрим организацию серверного комплекса и системы хранения данных.

Серверный комплекс ЦОД

Наиболее перспективной моделью серверного комплекса является модель с многоуровневой архитектурой, в которой выделяется несколько групп серверов (см. рис. 1):

• ресурсные серверы, или серверы информационных ресурсов, отвечают за сохранение и предоставление данных серверам приложений; например, файл-серверы;
• серверы приложений выполняют обработку данных в соответствии с бизнес-логикой системы; например, серверы, выполняющие модули SAP R/3;
• серверы представления информации осуществляют интерфейс между пользователями и серверами приложений; например, web-серверы;
• служебные серверы обеспечивают работу других подсистем ЦОД; например, серверы управления системой резервного копирования.

К серверам разных групп предъявляются различные требования в зависимости от условий их эксплуатации. В частности, для серверов представления информации характерен большой поток коротких запросов от пользователей, поэтому они должны хорошо горизонтально масштабироваться (увеличение количества серверов) для обеспечения распределения нагрузки.

Для серверов приложений требование по горизонтальной масштабируемости остается, но оно не является критичным. Для них обязательна достаточная вертикальная масштабируемость (возможность наращивания количества процессоров, объемов оперативной памяти и каналов ввода-вывода) для обработки мультиплексированных запросов от пользователей и выполнения бизнес-логики решаемых задач.

Системы хранения данных

Наиболее перспективным решением организации системы хранения данных (СХД) является технология SAN (Storage Area Network), обеспечивающая отказоустойчивый доступ серверов к ресурсам хранения и позволяющая сократить совокупную стоимость владения ИТ-инфраструктурой за счет возможности оптимального онлайнового управления доступа серверов к ресурсам хранения.

СХД состоит из устройств хранения информации, серверов, системы управления и коммуникационной инфраструктуры, обеспечивающей физическую связь между элементами сети хранения данных (рис. 2).

Рис. 2. Система хранения данных на базе технологии SAN

Подобная архитектура позволяет обеспечить бесперебойное и безопасное хранение данных и обмен данными между элементами сети хранения данных.

В основе концепции SAN лежит возможность соединения любого из серверов с любым устройством хранения данных, работающим по протоколу Fibre Channel (FC). Техническую основу сети хранения данных составляют волоконно-оптические соединения, FC-HBA и FC-коммутаторы, в настоящее время обеспечивающие скорость передачи 200 Мбайт/с.

Применение SAN в качестве транспортной основы системы хранения данных дает возможность динамической реконфигурации (добавление новых устройств, изменение конфигураций имеющихся и их обслуживание) без остановки системы, а также обеспечивает быструю перегруппировку устройств в соответствии с изменившимися требованиями и рациональное использование производственных площадей.

Высокая скорость передачи данных по SAN (200 Мбайт/с) позволяет в реальном времени реплицировать изменяющиеся данные в резервный центр или в удаленное хранилище. Удобные средства администрирования SAN дают возможность сократить численность обслуживающего персонала, что снижает стоимость содержания подсистемы хранения данных.

Адаптивная инженерная инфраструктура ЦОД

Помимо собственно аппаратно-программного комплекса, ЦОД должен обеспечивать внешние условия для его функционирования. Размещенное в ЦОД оборудование должно работать в круглосуточном режиме при определенных параметрах окружающей среды, для поддержания которых требуется целый ряд надежных систем обеспечения.

Современный ЦОД насчитывает более десятка различных подсистем, включая основное и резервное питание, слаботочную, силовую и другие виды проводки, системы климатического контроля, обеспечения пожарной безопасности, физической безопасности и пр.

Довольно сложным является обеспечение оптимального климатического режима оборудования. Необходимо отводить большое количество тепла, выделяемого компьютерным оборудованием, причем его объем нарастает по мере увеличения мощности систем и плотности их компоновки. Все это требует оптимизации воздушных потоков, а также применения охлаждающего оборудования. По данным IDC, уже в текущем году расходы на снабжение центров обработки данных электроэнергией и обеспечение охлаждения превысят расходы на собственно компьютерное оборудование.

Перечисленные системы взаимосвязаны, поэтому оптимальное решение может быть найдено только если при его построении будут рассматриваться не отдельные компоненты, а инфраструктура в целом.

Проектирование, строительство и эксплуатация ЦОД - весьма сложный и трудоемкий процесс. Существует множество компаний, предлагающих необходимое оборудование - как компьютерное, так и вспомогательное, но для построения индивидуального решения без помощи интеграторов здесь не обойтись. Созданием дата-центров в России занимается целый ряд крупных отечественных системных интеграторов, таких как IBS Croc OpenTechnologies, а также специализированные компании: DataDome, IntelinePro и др.

ЦОД и ИТ-аутсорсинг

По данным IDC, мировой рынок только хостинговых услуг в ЦОД растет очень быстро и к 2009 году составит 22-23 млрд долл.

Наиболее комплексная услуга ИТ-аутсорсинга - это аутсорсинг информационных систем. Он предоставляется по долговременному соглашению, по которому поставщик услуг получает в полное управление всю ИТ-инфраструктуру клиента или ее значительную часть, в том числе оборудование и установленное на нем программное обеспечение. Это проекты с широким вовлечением исполнителя, которые предполагают ответственность за системы, сеть и отдельные приложения, входящие в ИТ-инфраструктуру. Обычно аутсорсинг ИТ-инфраструктуры оформляется долгосрочными контрактами, которые длятся более года.

Для создания собственной ИТ-инфраструктуры с нуля компаниям необходимы большие средства и высокооплачиваемые специалисты. Аренда инфраструктуры дата-центра позволяет снизить TCO за счет разделения ресурсов между клиентами, обеспечивает доступ к новейшим технологиям, дает возможность быстрого развертывания офисов с возможностями наращивания ресурсов. Для многих компаний надежность бесперебойного функционирования оборудования и сетевой инфраструктуры становится сегодня критичным фактором для функционирования бизнеса. Аутсорсинг ИТ-инфраструктуры позволяет обеспечить высокий уровень надежности данных при ограниченной стоимости, предоставляя клиентам возможность аренды серверных стоек и мест в стойке для размещения оборудования заказчика (co-location), аренды выделенного сервера (dedicated server), лицензионного ПО, каналов передачи данных, а также получения технической поддержки.

Заказчик освобождается от множества процедур: технической поддержки и администрирования оборудования, организации круглосуточной охраны помещений, мониторинга сетевых соединений, резервного копирования данных, антивирусного сканирования ПО и т.д.

ЦОД также может оказывать услугу аутсорсингового управления приложениями. Это позволяет заказчикам использовать сертифицированных специалистов, что гарантирует высокий уровень обслуживания программных продуктов и обеспечивает легкий переход с одного ПО на другое при минимальных финансовых затратах.

В режиме аутсорсинга приложений клиенты ЦОД могут получить аутсорсинг почтовых систем, интернет-ресурсов, систем хранения данных или баз данных.

Передавая свои корпоративные системы на аутсорсинг для резервирования, заказчики снижают риск потери критичной информации за счет использования профессиональных систем возобновления работоспособности ИТ-систем, а в случае аварии получают возможность страхования информационных рисков.

Обычно клиентам ЦОД предлагается несколько уровней обеспечения непрерывности бизнеса. В простейшем случае это размещение резервных систем в дата-центре с обеспечением должной защиты. Кроме того, может быть вариант, при котором клиенту также предоставляется аренда программно-аппаратных комплексов для резервирования. Наиболее полный вариант услуги предполагает разработку полномасштабного плана восстановления систем в случае аварии (Disaster Recovery Plan, DRP), который подразумевает аудит информационных систем заказчика, анализ рисков, разработку плана восстановления после аварии, создание и обслуживание резервной копии системы, а также предоставление оборудованного офисного помещения для продолжения работы в случае аварии в основном офисе.

Примеры коммерческих дата-центров

Дата-центры Stack Data Network

Сеть Stack Data Network объединяет три дата-центра, построенных с учетом зарубежного опыта.

Два из них (дата-центр Stack и дата-центр M1) общей емкостью 700 стоек расположены в Москве, а третий (дата-центр PSN) емкостью 100 стоек - в 100 км от столицы.

Существуют партнерские договоренности с рядом европейских дата-центров о возможности использования их ресурсов через Stack Data Network.

Дата-центры Stack Data Network предоставляют услугу обеспечения непрерывности бизнеса - disaster recovery, а также качественный хостинг: услугу collocation - размещение серверов (рис. 3) и услугу dedicated server - выделенный сервер (рис. 4).

Рис. 3. ЦОД Stack: размещение серверов
(server collocation)

Рис. 4. ЦОД Stack: аренда выделенного сервера

Дата-центры обладают системами автономного электропитания с источниками бесперебойного питания и мощными дизель-генераторными установками (рис. 5), системами климат-контроля и кондиционирования (рис. 6), системами круглосуточного мониторинга состояния инфраструктурных элементов и системами газового пожаротушения. Для обеспечения надежности систем жизнеобеспечения все системы зарезервированы по схеме N+1. Особый режим безопасности достигается за счет нескольких периметров доступа с использованием индивидуальных пластиковых магнитных карт, биометрической системы контроля доступа, системы видеонаблюдения и датчиков движения.

Рис. 5. ЦОД Stack: дизель-генератор

Рис. 6. ЦОД Stack: кондиционер Liebert

В сети дата-центров Stack Data Network организована круглосуточная служба эксплуатации (дежурные операторы и специалисты), в том числе по системам жизнеобеспечения. Функционируют системы круглосуточного мониторинга систем жизнеобеспечения, телекоммуникационного и серверного оборудования, сети и состояния каналов связи. Дата-центры соединены с основными телекоммуникационными узлами Москвы и объединены между собой собственными резервированными волоконно-оптическими линиями связи.

Дата-центр IBS DataFort

В 2001 году IBS и Cable & Wireless объявили о начале предоставления российским и зарубежным компаниям комплексных услуг по схеме ASP в рамках совместного проекта DATA FORT на базе дата-центра. Чуть позже DATA FORT зажил самостоятельно, а в 2003-м IBS объявила о запуске собственного ДЦ, который принадлежит дочерней компании IBS - IBS DataFort. ЦОД IBS DataFort ориентирован на обслуживание клиентов с критичными требованиями к конфиденциальности и защите данных, обеспечивает высокую степень доступности данных, современные аппаратно-программные средства, надежное энергоснабжение, скоростные каналы передачи данных и высокий уровень технической поддержки. Периметр имеет усиленную охрану (рис. 7).

Рис. 7. Охраняемая территория ЦОД IBS DataFort

Внутри здания находятся технический модуль площадью более 130 кв.м, двухэтажный резервный офис площадью около 150 кв.м, а также операторский пост. Для предотвращения рисков заливов и пожаров технический модуль дата-центра построен из стальных сандвич-панелей и поднят на полметра над уровнем пола (рис. 8).

Рис. 8. Технический модуль дата-центра IBS DataFort

Технический модуль представляет собой пожаробезопасную, сейсмоустойчивую конструкцию, оборудованную высокопрочным фальшполом, системами гидроизоляции и заземления. Модуль рассчитан на 1500 Rack-серверов, размещаемых в 19-дюймовых промышленных стойках АРС.

В дата-центре установлен автоматический комплекс газового пожаротушения, состоящий из оборудования Fire Eater, «Шрак» и ГОС «Инерген», световой и звуковой сигнализации (предупреждающей о пуске газа и требующей покинуть помещения дата-центра), а также эффективной системы дымоудаления (рис. 9).

Рис. 9. Системы пожаротушения дата-центра
IBS DataFort

Система климатического контроля (рис. 10) состоит из промышленных кондиционеров с автоматическим поддержанием заданной температуры в районе 22±0,5 °C и влажности на уровне 50±5 %, включенных по схеме N+1 (при выходе из строя одного из кондиционеров расчетные параметры всей системы не нарушаются). Приток свежего воздуха с улицы осуществляется с помощью специальной установки, препятствующей проникновению пыли внутрь дата-центра.

Рис. 10. Система климатического контроля
дата-центра IBS DataFort

IBS DataFort специализируется на услугах комплексного аутсорсинга ИТ, принимая на себя все функции ИТ-подразделений заказчика, и предлагает следующие виды услуг:

• аутсорсинг ИТ-инфраструктуры - размещение оборудования заказчика или предоставление в аренду инфраструктуры дата-центра, обеспечение работоспособности корпоративных информационных систем;
• управление приложениями - квалифицированное администрирование и управление различными приложениями;
• аутсорсинг ИТ-персонала - предоставление квалифицированных специалистов для решения различных ИТ-задач;
• обеспечение непрерывности бизнеса - организация отказоустойчивых решений для восстановления информационных систем после аварий и сбоев;
• ИТ-консалтинг и аудит - услуги аудита и инвентаризации в области ИТ, а также построение промышленных технологий эксплуатации ИТ-систем;
• функциональный аутсорсинг - управление отдельными ИТ-функциями по оговоренным стандартам и утвержденному уровню сервиса.

В современном понимании дата-центр (data center), или центр обработки данных (ЦОД), - это комплексное организационно-техническое решение, предназначенное для создания высокопроизводительной и отказоустойчивой информационной инфраструктуры. В более узком смысле ЦОД - это помещение, предназначенное для размещения оборудования для обработки и хранения данных и обеспечивающее подключение к быстрым каналам связи. Для того чтобы полнее раскрыть суть понятия ЦОД, начнем с истории его возникновения.

В принципе, вычислительные центры, знакомые многим по ЕС-машинам, которые получили распространение в нашей стране еще 30 лет назад, - это в определенном смысле прародители современных ЦОД. Общей для нынешних ЦОД и старых ВЦ является идея консолидации ресурсов. При этом ВЦ имели достаточно сложные подсистемы обеспечения необходимой для вычислительной техники среды, которая состояла из подсистем охлаждения, электропитания, безопасности и т.п., многие из которых используются и в современных ЦОД.

С распространением ПК в середине 1980-х годов наметилась тенденция к рассредоточению вычислительных средств - настольные компьютеры не требовали особых условий, а следовательно, вопросам обеспечения специальной среды для вычислительной техники уделялось все меньше внимания. Однако с развитием клиент-серверной архитектуры в конце 90-х годов возникла необходимость установки серверов в специальных помещениях - серверных комнатах. Нередко случалось так, что серверы размещали на площади старых ВЦ. Примерно в это время появился термин «дата-центр» (data center), применяемый к специально спроектированным компьютерным помещениям.

Расцвет дата-центров пришелся на период бума дот-комов. Компании, которым требовались быстрый интернет-доступ и непрерывность ведения бизнеса, стали проектировать специальные помещения, обеспечивающие повышенную безопасность обработки и передачи данных, - Интернет-дата-центры (Internet Data Centers). Поскольку все современные дата-центры обеспечивают доступ к Интернету, первое слово в названии было упразднено. Со временем появилось отдельное научное направление, которое занимается вопросами оптимизации строительства и эксплуатации дата-центров.

В начале XXI века многие крупные компании как за рубежом, так и у нас в стране пришли к необходимости внедрения ЦОД - для одних первостепенным стало обеспечение непрерывности бизнеса, для других ЦОД-решения оказались очень эффективными вследствие экономии эксплуатационных затрат. Многие крупные компании пришли к выводу, что централизованная модель вычислений обеспечивает лучший показатель TCO.

За последнее десятилетие многие крупные ИТ-компании обзавелись целой сетью ЦОД. Например, старейший глобальный оператор Cable & Wireless в 2002 году купил американскую компанию Digital Island - владельца 40 ЦОД по всему миру, а европейский оператор Interoute в 2005 году приобрел оператора и хостинг-провайдера PSINet, подключив к своей панъевропейской сети 24 ЦОД.

Практика применения риск-ориентированных подходов к ведению бизнеса стимулирует использование ЦОД. Компании начали понимать, что вложения в организацию бесперебойной работы критичных ИТ-систем обходятся для многих видов бизнеса гораздо дешевле, чем возможный ущерб от потери данных в результате сбоя. Внедрению ЦОД способствует также принятие законов, требующих обязательного резервирования ИТ-систем, появление рекомендаций по применению модели аутсорсинга ИТ-инфраструктуры, необходимость защиты бизнеса от природных и техногенных катастроф.

Отдельные ЦОД стали занимать все бо льшие территории. Например, недавно появилась информация о том, что Google намерена построить крупный ЦОД в штате Айова площадью 22,3 га, потратив на него 600 млн долл., который заработает уже весной 2009 года.

В России строительство ЦОД (в современном понимании этого термина) началось в конце прошлого - начале нового века. Одним из первых крупных российских ЦОД был Центр Сбербанка. Сегодня собственные ЦОД имеют многие коммерческие структуры (прежде всего финансовые организации и крупные операторы связи).

При этом солидные российские Интернет-компании имеют уже по нескольку дата-центров. Например, в сентябре текущего года появилось сообщение о том, что Яндекс открыл новый (уже четвертый по счету) дата-центр на 3 тыс. серверов (занимаемая площадь - 2 тыс. кв.м, подведенная мощность - 2 МВт). Новый комплекс оснащен прецизионными системами охлаждения, позволяющими снимать до 10 кВт со стойки, источниками бесперебойного питания и дизельными генераторами. Дата-центр подключен к московскому оптическому кольцу Яндекса, которое соединяет другие дата-центры и офисы Яндекса, а также к М9 и М10 - традиционным точкам обмена трафиком с провайдерами.

Одновременно с этим российский оператор «Синтерра» объявил о начале одного из самых крупных проектов (не только по российским, но и по европейским меркам) - строительстве национальной сети собственных ЦОД. Проект получил название «40x40». Создав крупные дата-центры в узлах широкополосной сети в большинстве регионов России, оператор намерен превратить их в точки локализации клиентов и продаж всего спектра услуг.

До середины 2009 года в 44 центрах субъектов Федерации будут открываться вновь создаваемые ЦОД. Первыми станут Москва, Санкт-Петербург, Казань, Самара и Челябинск. Оператор планирует, что до конца 2008 года будут введены в эксплуатацию первые 20 площадок, остальные - к середине 2009-го. Интеграторами проекта являются «Крок», «Техносерв А/С» и Integrated Service Group (ISG).

Площадь каждого ЦОД, в зависимости от потребностей региона, будет варьироваться от 500 до 1000 кв.м по фальшполу и вмещать 200-300 технологических стоек. К ЦОД должны быть подключены по два кольца сети общей пропускной способностью каналов 4x10 Гбит/с, что обеспечит клиентам высокий уровень резервирования и доступности сервисов.

Проект «40x40» ориентирован на широкий круг клиентов, имеющих потребность в аутсорсинге ИТ-инфраструктуры в масштабах всей страны, - операторов связи, «сетевых» корпоративных клиентов, разработчиков контента и приложений, операторов IP-TV и телевизионных компаний, а также на госструктуры, отвечающие за реализацию национальных ИКТ-программ.

Собственные ЦОД у нас в стране имеют не только коммерческие, но и государственные структуры, такие как МВД, МЧС и ФНС.

По данным IDC, количество дата-центров в США достигнет к 2009 году 7 тыс. - по мере перевода компаниями распределенных вычислительных систем на централизованные.

Наряду со строительством новых дата-центров на повестке дня стоит проблема модернизации старых. По данным Gartner, к 2009 году 70% оборудования ЦОД перестанет отвечать эксплуатационным требованиям и требованиям к производительности, если не будет проведена соответствующая модернизация. Средний срок обновления компьютерного оборудования в ЦОД - примерно три года. Инфраструктура ЦОД проектируется с учетом срока эксплуатации порядка 15 лет.

Назначениеи структура ЦОД

В зависимости от назначения современные ЦОД можно разделить на корпоративные, которые работают в рамках конкретной компании, и ЦОД, предоставляющие сервисы сторонним пользователям.

Например, банк может иметь дата-центр, где хранится информация по транзакциям его пользователей, - обычно он не оказывает услуг сторонним пользователям. Даже если ЦОД не предоставляет подобных услуг, он может быть выделен в отдельную организационную структуру компании и оказывать ей услуги по доступу к информационным сервисам на базе SLA. Многие крупные компании имеют ЦОД того или иного вида, а международные компании могут иметь десятки ЦОД.

ЦОД может также использоваться для предоставления услуг профессионального ИТ-аутсорсинга ИТ-решений на коммерческих условиях.

Все системы ЦОД состоят из собственно ИТ-инфраструктуры и инженерной инфраструктуры, которая отвечает за поддержание оптимальных условий для функционирования системы.

ИТ-инфраструктура

Современный центр обработки данных (ЦОД) включает серверный комплекс, систему хранения данных, систему эксплуатации и систему информационной безопасности, которые интегрированы между собой и объединены высокопроизводительной ЛВС (рис. 1).

Рис. 1. ИТ-инфраструктура современного ЦОД

Рассмотрим организацию серверного комплекса и системы хранения данных.

Серверный комплекс ЦОД

Наиболее перспективной моделью серверного комплекса является модель с многоуровневой архитектурой, в которой выделяется несколько групп серверов (см. рис. 1):

• ресурсные серверы, или серверы информационных ресурсов, отвечают за сохранение и предоставление данных серверам приложений; например, файл-серверы;
• серверы приложений выполняют обработку данных в соответствии с бизнес-логикой системы; например, серверы, выполняющие модули SAP R/3;
• серверы представления информации осуществляют интерфейс между пользователями и серверами приложений; например, web-серверы;
• служебные серверы обеспечивают работу других подсистем ЦОД; например, серверы управления системой резервного копирования.

К серверам разных групп предъявляются различные требования в зависимости от условий их эксплуатации. В частности, для серверов представления информации характерен большой поток коротких запросов от пользователей, поэтому они должны хорошо горизонтально масштабироваться (увеличение количества серверов) для обеспечения распределения нагрузки.

Для серверов приложений требование по горизонтальной масштабируемости остается, но оно не является критичным. Для них обязательна достаточная вертикальная масштабируемость (возможность наращивания количества процессоров, объемов оперативной памяти и каналов ввода-вывода) для обработки мультиплексированных запросов от пользователей и выполнения бизнес-логики решаемых задач.

Системы хранения данных

Наиболее перспективным решением организации системы хранения данных (СХД) является технология SAN (Storage Area Network), обеспечивающая отказоустойчивый доступ серверов к ресурсам хранения и позволяющая сократить совокупную стоимость владения ИТ-инфраструктурой за счет возможности оптимального онлайнового управления доступа серверов к ресурсам хранения.

СХД состоит из устройств хранения информации, серверов, системы управления и коммуникационной инфраструктуры, обеспечивающей физическую связь между элементами сети хранения данных (рис. 2).

Рис. 2. Система хранения данных на базе технологии SAN

Подобная архитектура позволяет обеспечить бесперебойное и безопасное хранение данных и обмен данными между элементами сети хранения данных.

В основе концепции SAN лежит возможность соединения любого из серверов с любым устройством хранения данных, работающим по протоколу Fibre Channel (FC). Техническую основу сети хранения данных составляют волоконно-оптические соединения, FC-HBA и FC-коммутаторы, в настоящее время обеспечивающие скорость передачи 200 Мбайт/с.

Применение SAN в качестве транспортной основы системы хранения данных дает возможность динамической реконфигурации (добавление новых устройств, изменение конфигураций имеющихся и их обслуживание) без остановки системы, а также обеспечивает быструю перегруппировку устройств в соответствии с изменившимися требованиями и рациональное использование производственных площадей.

Высокая скорость передачи данных по SAN (200 Мбайт/с) позволяет в реальном времени реплицировать изменяющиеся данные в резервный центр или в удаленное хранилище. Удобные средства администрирования SAN дают возможность сократить численность обслуживающего персонала, что снижает стоимость содержания подсистемы хранения данных.

Адаптивная инженерная инфраструктура ЦОД

Помимо собственно аппаратно-программного комплекса, ЦОД должен обеспечивать внешние условия для его функционирования. Размещенное в ЦОД оборудование должно работать в круглосуточном режиме при определенных параметрах окружающей среды, для поддержания которых требуется целый ряд надежных систем обеспечения.

Современный ЦОД насчитывает более десятка различных подсистем, включая основное и резервное питание, слаботочную, силовую и другие виды проводки, системы климатического контроля, обеспечения пожарной безопасности, физической безопасности и пр.

Довольно сложным является обеспечение оптимального климатического режима оборудования. Необходимо отводить большое количество тепла, выделяемого компьютерным оборудованием, причем его объем нарастает по мере увеличения мощности систем и плотности их компоновки. Все это требует оптимизации воздушных потоков, а также применения охлаждающего оборудования. По данным IDC, уже в текущем году расходы на снабжение центров обработки данных электроэнергией и обеспечение охлаждения превысят расходы на собственно компьютерное оборудование.

Перечисленные системы взаимосвязаны, поэтому оптимальное решение может быть найдено только если при его построении будут рассматриваться не отдельные компоненты, а инфраструктура в целом.

Проектирование, строительство и эксплуатация ЦОД - весьма сложный и трудоемкий процесс. Существует множество компаний, предлагающих необходимое оборудование - как компьютерное, так и вспомогательное, но для построения индивидуального решения без помощи интеграторов здесь не обойтись. Созданием дата-центров в России занимается целый ряд крупных отечественных системных интеграторов, таких как IBS Croc OpenTechnologies, а также специализированные компании: DataDome, IntelinePro и др.

ЦОД и ИТ-аутсорсинг

По данным IDC, мировой рынок только хостинговых услуг в ЦОД растет очень быстро и к 2009 году составит 22-23 млрд долл.

Наиболее комплексная услуга ИТ-аутсорсинга - это аутсорсинг информационных систем. Он предоставляется по долговременному соглашению, по которому поставщик услуг получает в полное управление всю ИТ-инфраструктуру клиента или ее значительную часть, в том числе оборудование и установленное на нем программное обеспечение. Это проекты с широким вовлечением исполнителя, которые предполагают ответственность за системы, сеть и отдельные приложения, входящие в ИТ-инфраструктуру. Обычно аутсорсинг ИТ-инфраструктуры оформляется долгосрочными контрактами, которые длятся более года.

Для создания собственной ИТ-инфраструктуры с нуля компаниям необходимы большие средства и высокооплачиваемые специалисты. Аренда инфраструктуры дата-центра позволяет снизить TCO за счет разделения ресурсов между клиентами, обеспечивает доступ к новейшим технологиям, дает возможность быстрого развертывания офисов с возможностями наращивания ресурсов. Для многих компаний надежность бесперебойного функционирования оборудования и сетевой инфраструктуры становится сегодня критичным фактором для функционирования бизнеса. Аутсорсинг ИТ-инфраструктуры позволяет обеспечить высокий уровень надежности данных при ограниченной стоимости, предоставляя клиентам возможность аренды серверных стоек и мест в стойке для размещения оборудования заказчика (co-location), аренды выделенного сервера (dedicated server), лицензионного ПО, каналов передачи данных, а также получения технической поддержки.

Заказчик освобождается от множества процедур: технической поддержки и администрирования оборудования, организации круглосуточной охраны помещений, мониторинга сетевых соединений, резервного копирования данных, антивирусного сканирования ПО и т.д.

ЦОД также может оказывать услугу аутсорсингового управления приложениями. Это позволяет заказчикам использовать сертифицированных специалистов, что гарантирует высокий уровень обслуживания программных продуктов и обеспечивает легкий переход с одного ПО на другое при минимальных финансовых затратах.

В режиме аутсорсинга приложений клиенты ЦОД могут получить аутсорсинг почтовых систем, интернет-ресурсов, систем хранения данных или баз данных.

Передавая свои корпоративные системы на аутсорсинг для резервирования, заказчики снижают риск потери критичной информации за счет использования профессиональных систем возобновления работоспособности ИТ-систем, а в случае аварии получают возможность страхования информационных рисков.

Обычно клиентам ЦОД предлагается несколько уровней обеспечения непрерывности бизнеса. В простейшем случае это размещение резервных систем в дата-центре с обеспечением должной защиты. Кроме того, может быть вариант, при котором клиенту также предоставляется аренда программно-аппаратных комплексов для резервирования. Наиболее полный вариант услуги предполагает разработку полномасштабного плана восстановления систем в случае аварии (Disaster Recovery Plan, DRP), который подразумевает аудит информационных систем заказчика, анализ рисков, разработку плана восстановления после аварии, создание и обслуживание резервной копии системы, а также предоставление оборудованного офисного помещения для продолжения работы в случае аварии в основном офисе.

Примеры коммерческих дата-центров

Дата-центры Stack Data Network

Сеть Stack Data Network объединяет три дата-центра, построенных с учетом зарубежного опыта.

Два из них (дата-центр Stack и дата-центр M1) общей емкостью 700 стоек расположены в Москве, а третий (дата-центр PSN) емкостью 100 стоек - в 100 км от столицы.

Существуют партнерские договоренности с рядом европейских дата-центров о возможности использования их ресурсов через Stack Data Network.

Дата-центры Stack Data Network предоставляют услугу обеспечения непрерывности бизнеса - disaster recovery, а также качественный хостинг: услугу collocation - размещение серверов (рис. 3) и услугу dedicated server - выделенный сервер (рис. 4).

Рис. 3. ЦОД Stack: размещение серверов
(server collocation)

Рис. 4. ЦОД Stack: аренда выделенного сервера

Дата-центры обладают системами автономного электропитания с источниками бесперебойного питания и мощными дизель-генераторными установками (рис. 5), системами климат-контроля и кондиционирования (рис. 6), системами круглосуточного мониторинга состояния инфраструктурных элементов и системами газового пожаротушения. Для обеспечения надежности систем жизнеобеспечения все системы зарезервированы по схеме N+1. Особый режим безопасности достигается за счет нескольких периметров доступа с использованием индивидуальных пластиковых магнитных карт, биометрической системы контроля доступа, системы видеонаблюдения и датчиков движения.

Рис. 5. ЦОД Stack: дизель-генератор

Рис. 6. ЦОД Stack: кондиционер Liebert

В сети дата-центров Stack Data Network организована круглосуточная служба эксплуатации (дежурные операторы и специалисты), в том числе по системам жизнеобеспечения. Функционируют системы круглосуточного мониторинга систем жизнеобеспечения, телекоммуникационного и серверного оборудования, сети и состояния каналов связи. Дата-центры соединены с основными телекоммуникационными узлами Москвы и объединены между собой собственными резервированными волоконно-оптическими линиями связи.

Дата-центр IBS DataFort

В 2001 году IBS и Cable & Wireless объявили о начале предоставления российским и зарубежным компаниям комплексных услуг по схеме ASP в рамках совместного проекта DATA FORT на базе дата-центра. Чуть позже DATA FORT зажил самостоятельно, а в 2003-м IBS объявила о запуске собственного ДЦ, который принадлежит дочерней компании IBS - IBS DataFort. ЦОД IBS DataFort ориентирован на обслуживание клиентов с критичными требованиями к конфиденциальности и защите данных, обеспечивает высокую степень доступности данных, современные аппаратно-программные средства, надежное энергоснабжение, скоростные каналы передачи данных и высокий уровень технической поддержки. Периметр имеет усиленную охрану (рис. 7).

Рис. 7. Охраняемая территория ЦОД IBS DataFort

Внутри здания находятся технический модуль площадью более 130 кв.м, двухэтажный резервный офис площадью около 150 кв.м, а также операторский пост. Для предотвращения рисков заливов и пожаров технический модуль дата-центра построен из стальных сандвич-панелей и поднят на полметра над уровнем пола (рис. 8).

Рис. 8. Технический модуль дата-центра IBS DataFort

Технический модуль представляет собой пожаробезопасную, сейсмоустойчивую конструкцию, оборудованную высокопрочным фальшполом, системами гидроизоляции и заземления. Модуль рассчитан на 1500 Rack-серверов, размещаемых в 19-дюймовых промышленных стойках АРС.

В дата-центре установлен автоматический комплекс газового пожаротушения, состоящий из оборудования Fire Eater, «Шрак» и ГОС «Инерген», световой и звуковой сигнализации (предупреждающей о пуске газа и требующей покинуть помещения дата-центра), а также эффективной системы дымоудаления (рис. 9).

Рис. 9. Системы пожаротушения дата-центра
IBS DataFort

Система климатического контроля (рис. 10) состоит из промышленных кондиционеров с автоматическим поддержанием заданной температуры в районе 22±0,5 °C и влажности на уровне 50±5 %, включенных по схеме N+1 (при выходе из строя одного из кондиционеров расчетные параметры всей системы не нарушаются). Приток свежего воздуха с улицы осуществляется с помощью специальной установки, препятствующей проникновению пыли внутрь дата-центра.

Рис. 10. Система климатического контроля
дата-центра IBS DataFort

IBS DataFort специализируется на услугах комплексного аутсорсинга ИТ, принимая на себя все функции ИТ-подразделений заказчика, и предлагает следующие виды услуг:

• аутсорсинг ИТ-инфраструктуры - размещение оборудования заказчика или предоставление в аренду инфраструктуры дата-центра, обеспечение работоспособности корпоративных информационных систем;
• управление приложениями - квалифицированное администрирование и управление различными приложениями;
• аутсорсинг ИТ-персонала - предоставление квалифицированных специалистов для решения различных ИТ-задач;
• обеспечение непрерывности бизнеса - организация отказоустойчивых решений для восстановления информационных систем после аварий и сбоев;
• ИТ-консалтинг и аудит - услуги аудита и инвентаризации в области ИТ, а также построение промышленных технологий эксплуатации ИТ-систем;
• функциональный аутсорсинг - управление отдельными ИТ-функциями по оговоренным стандартам и утвержденному уровню сервиса.

На сегодняшний день уже никого не удивить тем, что в той или иной компании присутствует собственный ЦОД. Что это такое, знают лишь немногие работники этой организации, но в действительности же такое оборудование требуется любому бизнесу, который хочет добиться реальной стабильности. Другими словами, если возникает реальная потребность в том, чтобы обеспечить бесперебойную, масштабируемую и управляемую работу компании, когда от ИТ-инфраструктуры непосредственно зависит стабильность работы бизнеса, используется центр обработки данных.

Что это?

Таким образом, с течением времени и развития информационных технологий практически в любой организации, которая так или иначе связана с информацией, присутствует собственный ЦОД. Что это такое? Центр обработки данных, который в профессиональной специализированной литературе часто принято называть дата-центр. Из названия можно понять, что в таком оборудовании осуществляются разнообразные операции, которые непосредственно относятся к обработке любой информации, то есть созданию или генерированию данных, последующему архивированию и хранению файлов, а также последующему предоставлению их по запросу пользователя. При этом отдельное внимание следует уделить тому, что помимо вышеперечисленных функций есть также безопасное уничтожение данных, за которое отвечает ЦОД. Что это такое? Устранение тех или иных файлов без вреда остальным данным и, возможно, без возможности восстановления, если удаляется действительно важная информация, которая не должна попасть в третьи руки.

Где они могут применяться?

На сегодняшний день существует достаточно большое количество фондов, включая земельные кадастры, Пенсионный фонд и разнообразные библиотеки, которые непосредственно занимаются сбором и хранением различной информации. При этом стоит отметить, что есть и такая информация, которая сама по себе генерирует бизнес, к примеру, та, которая применяется разнообразными справочными службами. Также есть информация, которая не принимает никакого участия в бизнес-процессах, но при этом является необходимой для их реализации. К таким данным относятся файлы кадровых служб, а также базы данных учетных записей пользователей в различных информационных системах.

Промышленными холдингами создаются специализированные электронные архивы для выполнения расчетных задач, хранения документов, а также автоматизации бизнес-процессов. Таким образом, разные организации используют разные виды информации, а также задачи, которые касаются ее обработки. Именно для решения таких задач и создается ЦОД. Что это такое, знает только системный администратор, на плечи которого ложится оборудования.

Когда используется ЦОД?

Задачи, связанные с в разное время решались при помощи различных технических средств. В ХХ веке электронно-вычислительные устройства стали основой современного бизнеса, так как взяли на себя преимущественное большинство вычислительных задач, а появление устройств, которые хранят в себе информацию, предоставило возможность полностью избавиться от бумажных архивов, заменив их более компактными, и при этом доступными электронными и ленточными носителями. Уже для того, чтобы разместить первые электронно-вычислительные машины, нужно было выделять специализированные машинные залы, в которых сохранялись требуемые климатические условия, чтобы оборудование не перегрелось в процессе работы и при этом работало стабильно.

Серверные комнаты и их особенности

С началом эпохи развития персональных компьютеров и небольших серверов вычислительное оборудование практически любой компании стало заключаться в специальных серверных комнатах. В преимущественном большинстве случаев под такой комнатой предусматривается определенное помещение, в котором установлен бытовой кондиционер, а также источник бесперебойного питания для того, чтобы обеспечить непрерывную работу техники в нормальном состоянии. Однако в наши дни такой вариант годится только для тех предприятий, в которых бизнес-процессы очень сильно зависят от используемой информации и доступных вычислительных ресурсов.

Чем отличается ЦОД от серверной?

По большому счету, современный центр обработки данных представляет собой расширенную копию традиционной серверной комнаты, ведь на самом деле они имеют много общего - это использование инженерных систем, поддерживающих непрерывную работу оборудования, необходимость в обеспечении требуемого микроклимата, а также соответствующего уровня безопасности. Но в то же время есть и целый ряд отличий, которые являются решающими.

Центр обработки данных оснащается полным комплектом различных инженерных систем, а также специализированными составляющими, обеспечивающими нормальную и стабильную работу информационной инфраструктуры компании в том режиме, который требуется для работы бизнеса.

Где используется такое оборудование?

В России обработка данных при помощи таких центров стала востребованной с 2000 года, когда такое оборудование начали заказывать различные банковские структуры, государственные органы, а также предприятия в сфере нефтяной промышленности. Стоит отметить, что впервые ЦОД появился еще в 1999 году, когда его начали использовать для обработки деклараций и справок о доходах всех жителей Москвы и области.

Также одним из первых крупных ЦОДов стало оборудование, которое использовалось в центре Сбербанка. В 2003 году, при поддержке компании «Ростелеком», в Чувашии организовали первый республиканский центр обработки данных, применяющийся для того, чтобы систематизировать архивные данные. Такие устройства обеспечивали различные органы местной власти, а в 2006 году также открылся центр, в котором осуществлялась обработка данных центра «Курчатовский институт». В следующем году компании ВТБ-24 и Yandex также начали использовать собственный центр обработки данных. Москва, таким образом, достаточно быстро пришла к использованию такого оборудования, равно как и другие крупные города России.

Где стоит установить ЦОД?

В наши дни собственный ЦОД используется практически каждой крупной территориально-распределенной компанией, особенно в том случае, если бизнес очень сильно зависит от организации ИТ. В качестве примеров можно привести операторов связи, компании-ритейлеры, туристические и транспортные компании, медицинские учреждения, промышленные холдинги и многое другое.

ЦОД может предназначаться для работы конкретного предприятия или же использоваться в качестве многопользовательского оборудования. Многопользовательский центр обработки данных предоставляет широчайший спектр услуг, включая непрерывность бизнеса, а также хостинг, аренду и размещение сервера и еще множество других элементов. Услуги ЦОД являются наиболее актуальным для компаний малого и среднего бизнеса, так как с его помощью можно исключить необходимость в для модернизации ИТ-инфраструктуры, и в конечном итоге получить гарантию надежности и сервис самого высокого качества.

Залог успешности ЦОД - это грамотное проектирование

Грамотное проектирование центра обработки данных позволяет исключить возникновение серьезных проблем в процессе работы оборудования, а также сократить расходы в процессе эксплуатации. В целом структура такого центра распределяется на четыре основных элемента - это инженерная инфраструктура, здание, программное обеспечение и специализированное оборудование. При этом строительство зданий и помещений под установку такого оборудования исполняется во множестве стандартов, главным назначением которых является обеспечение безопасности и надежности. В западных странах часто устанавливаются крайне серьезные и порой весьма своеобразные требования к ЦОД - в частности, стоит выделить то, что здание должно находиться не менее чем на расстоянии 90 метров от предельно высокой точки, до которой доходила вода при наводнении за последние 100 лет, чего добиться бывает далеко не так просто, как может показаться на первый взгляд.