Что такое ЦОД: полное руководство по назначению и устройству дата-центров

Центр обработки данных (ЦОД) — это специализированный объект с ИТ- и инженерной инфраструктурой для размещения серверов. Он обеспечивает бесперебойную работу оборудования и надежное хранение данных.

Назначение центра обработки данных

Основная задача дата-центра — выполнение функций по обработке, хранению и распространению информации, как правило, в интересах корпоративных клиентов. Консолидация вычислительных ресурсов в ЦОД позволяет сократить совокупную стоимость владения IT-инфраструктурой, обеспечивает безопасность бизнеса, уменьшает риски простоя и гарантирует непрерывность бизнес-процессов.

Ключевые задачи ЦОД:

• Обеспечение бесперебойной работы всего установленного IT-оборудования.
• Постоянное охлаждение систем и отвод излишнего тепла.
• Защита оборудования от негативного воздействия окружающей среды.
• Обеспечение многоуровневой системы охраны и контроля доступа к оборудованию.
• Обеспечение бесперебойного электроснабжения и надежного подключения к интернету.

Устройство и основные компоненты ЦОД

Типичный дата-центр состоит из трех основных видов инфраструктуры:

1. Информационная инфраструктура

• Серверы — вычислительные мощности для работы приложений и обработки данных.
• Системы хранения данных (СХД) — дисковые массивы и накопители для хранения информации.
• Сетевое оборудование — маршрутизаторы, коммутаторы и каналы связи.

2. Телекоммуникационная инфраструктура

Обеспечивает взаимосвязь элементов дата-центра и передачу данных между ЦОДом и пользователями. Включает выделенные и общедоступные каналы с высокой пропускной способностью.

3. Инженерная инфраструктура

• Система электроснабжения: подключение к энергетической сети по нескольким независимым каналам, источники бесперебойного питания (ИБП) с функцией двойного преобразования, дизельные генераторы для аварийного питания.
• Система охлаждения: промышленные кондиционеры для поддержания оптимальной температуры и влажности, альтернативные системы, включая фрикулинг (охлаждение воздухом извне).
• Система безопасности: контроль доступа (СКУД) и видеонаблюдение, пожарная сигнализация и система газового пожаротушения, круглосуточная охрана.
• Система мониторинга: датчики для отслеживания состояния оборудования 24/7/365, система управления и учета плановых работ.

Схемы резервирования и уровни надежности

Для обеспечения непрерывности работы применяются различные схемы резервирования критических систем:

• N+0 — базовый уровень без резервирования.
• N+1 — один дополнительный резервный элемент.
• 2N — полная параллельная резервная система.
• 4/3N — одна из самых эффективных схем для коммерческих ЦОД.

Международная классификация Uptime Institute выделяет 4 уровня надежности ЦОД: