Data-center

Существует ли однозначное определение data-центра? Например, в Википедии дается следующее определение: специализированное здание (площадка) для размещения серверного и коммуникационного оборудования и подключения к каналам сети интернет. И в то же время приводится поправка, что все data-центры можно условно разделить на несколько типов. Крупные data-центры размещаются в зданиях, специально сконструированных для обеспечения наилучших условий размещения. Обычно они имеют собственные каналы связи, к которым подключают серверы. Средние data-центры обычно арендуют площадку определенного размера и каналы фиксированной ширины. Небольшие data-центры размещаются в неприспособленных помещениях, и здесь может использоваться оборудование плохого качества, а также предоставляется самый минимум услуг. Таким образом, к последней категории в трактовке Википедии можно отнести любую серверную комнату «с плохим оборудованием и расположенную в неприспособленном помещении».

Нередко определение data-цента строится по принципу наличия таких признаков, как, например, фальшпола, контроля и управления доступом, системы кондиционирования, СКС, гарантированного электропитания, системы пожаротушения, сетевой и вычислительной инфраструктуры, систем хранения данных, системы мониторинга, управления и эксплуатации, системы безопасности и т.п. Но и подобное определение тоже нельзя считать исчерпывающим. Определение есть и в базовом стандарте TIA/ANSI на требования к инфраструктуре (ANSI/EIA/TIA-942 Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers), утвержденном в 2005 году в США, где освещается широкий круг вопросов, связанных с организацией data-центров. Все data-центры делятся стандартом TIA-942 на четыре уровня (класса). Помимо американского стандарта TIA существует стандарт европейской организации UpTime Institute, в котором data-центры тоже распределяются на четыре класса (таблица 1).

Для того чтобы отделить понятие «data-центр» от понятия «серверная комната», можно обратиться и к данным компании IDC (таблица 2), которая предприняла попытку разграничения понятий на основе ряда количественных показателей. Изучив эти данные, а также американский стандарт TIA, можно сделать простой вывод. В Америке и Европе используется классификация data-центров по уровню надежности (доступности или времени допустимого простоя в год). К оборудованию data-центров предъявляются специальные требования, в первую очередь по уровню резервирования устройств, осуществляющих подачу электричества и холода в серверные залы. Эти требования обеспечивают надежность работы data-центра на соответствующем уровне. Для первого уровня это до суток простоя в год, а для четвертого — не более 25 минут простоя в год. Последнее практически равнозначно полной безотказности. Такая надежность достигается за счет многократного резервирования всех систем жизнеобеспечения data-центра, поэтому эти стандарты регламентируют, каким образом и в какой степени должны быть зарезервированы устройства жизнеобеспечения.

Мы ссылаемся на стандарты западных компаний, потому что в Азербайджане, где понятие data-центр используется достаточно широко, практически отсутствует нормативная документация, регламентирующая их строительство и эксплуатацию. Оказание услуг data-центров регулируется общими нормативно-правовыми документами, актуальными с точки зрения общего подхода. Тем не менее, очень заявления о наличии в компании data-центра очень часто обозначает имеющиеся в наличии серверы, системы хранения и сеть доступа при отсутствии системы жизнеобеспечения, мониторинга и управления. Так что существующая разница в понимании того, что считать data-центром, сильно осложняет оценку их количества в мире. Специалисты, перед которыми стоит задача выбора оптимального решения для размещения элементов своей IT-инфраструктуры, будут искать коммерческие data-центры, то есть те, которые предоставляют свои ресурсы за плату. Те же, кто строит data-центры, обычно понимают под ними и коммерческие, и корпоративные решения, то есть те, которые предоставляют свои ресурсы только для одной организации и никому больше услуг не оказывают. Так что следует также поговорить о классификации data-центров.

Классификация data-центров

Все data-центры можно разделить на корпоративные и коммерческие. Первые развертываются конкретной организацией и используются для решения ее собственных задач, например, для размещения узлов IT-инфраструктуры или системы резервного хранения данных. Как правило, их создание требует крупных затрат и сопряжено с необходимостью обслуживать все ресурсы самостоятельно. Коммерческие data-центры предназначены для обслуживания как телекоммуникационных компаний, развивающих услуги хостинга/Colocation, так организаций и предприятий, желающих воспользоваться услугами аутсорсинга. На базе таких data-центров организовано предоставление услуг по размещению информационных ресурсов корпораций и ведомств. Абонентам data-центров обычно предоставляется следующий типовой набор услуг:

Colocation (размещение оборудования). В этом случае клиент использует технические ресурсы data-центра для размещения собственных серверов, систем хранения данных, телекоммуникационного и другого оборудования. Клиент осуществляет поддержку своих ресурсов самостоятельно, а установку оборудования в стойки и подключение производят специалисты data-центра. Данная услуга избавляет арендаторов или владельцев офисных площадей от необходимости наращивания собственных IT-мощностей, установки серверного оборудования, организации локальной сети и внешних каналов связи, проведения других работ, а также от содержания квалифицированного обслуживающего персонала. В этом случае все вопросы, связанные с эксплуатацией корпоративной информационной системы, клиент отдает на аутсорсинг специализированным компаниям, размещая свои серверы на технических площадках оператора data-центра. Поставщики услуги, в свою очередь, гарантируют постоянную, надежную и бесперебойную работу информационной системы, безопасность хранимых данных, скоростной интернет и прочие необходимые сервисы.

Dedicated server (выделенный сервер). Предоставление серверов в аренду владельцами data-центров является широко распространенной услугой, особенно среди клиентов, которые стремятся избежать крупных разовых вложений в оборудование на начальном этапе развития IT-инфраструктуры. Этот сервис позволяет на этапе становления компании не рисковать инвестициями.

Telehousing — услуги по размещению телекоммуникационной и IT-инфраструктуры заказчика. Операторы связи могут разместить свой узел связи в арендуемом data-центре, устанавливая оборудование полностью либо частично, организовать подключение сети к сетям других операторов и т.п.

Shared . Эта схема подразумевает аренду дискового пространства на оборудовании владельца data-центра с заранее согласованной платформой и конфигурацией операционной системы. Data-центр обеспечивает техническую и программную поддержку приложений клиента, например, исполняемых скриптов. Корпоративные клиенты могут использовать услуги для полного или частичного размещения оборудования, систем и инфраструктуры. Также возможна организация подключения оборудования заказчика к сетям операторов связи.

На базе data-центров могут предоставляться и более сложные услуги:

— аутсорсинг информационных систем — услуга, предоставляемая по долговременному соглашению, в рамках которого поставщик услуг получает в полное управление или в собственность всю либо значительную часть IT-инфраструктуры клиента, включая оборудование и установленное на нем программное обеспечение. Это проекты с вовлечением в работу исполнителя, которые предполагают ответственность за системы, сеть и отдельные приложения, входящие в IT-инфраструктуру. Аутсорсинг оформляется в виде долгосрочного контракта;

— хостинг обслуживания и администрирования программного обеспечения подразумевает централизованное управление тиражируемым программным обеспечением при условии, что приложения находятся на территории поставщика услуг, а заказчик имеет удаленный доступ к программному обеспечению. Основные различия между хостингом обслуживания, администрированием программным обеспечением и традиционным управлением приложениями заключаются в следующем:

приложения заказчика работают, находясь в информационном центре поставщика услуг,

информационный центр поставщика услуг работает по схеме «один — многим»,

поставщик услуг не несет ответственности за аппаратные средства заказчика;

— хостинг инфраструктурных услуг — сервис по предоставлению стандартных элементов IT-инфраструктуры в удаленное пользование на определенный период. Подразумевает управление серверами и сетевыми решениями в информационном центре другой компании для управления выделенным или разделяемым web-доступом, поддержки электронной коммерции, управления содержанием и системами безопасности. Также включает услуги по развертыванию системы с ее последующим удаленным управлением.

Как правило, data-центры предоставляют клиентам возможность подключения к каналам связи магистрального оператора, а также к основным точкам пиринга. При этом data-центр может быть зависим от услуг провайдера, то есть предоставлять услуги только одного магистрального оператора (что чаще всего свойственно data-центрам, принадлежащим непосредственно операторам связи), и, наоборот, предоставлять возможность подключения к нескольким операторам связи или провайдерам, производящим работы по прокладке «последней мили» от помещения data-центра до точки присутствия оператора связи, нужного клиенту.

Аналитическая компания IDC использует похожую схему классификации, также выделяя корпоративные и коммерческие data-центры, но при этом предлагает несколько иную точку зрения, делая акцент на применяемую в data-центрах бизнес-модель. Коммерческие дата-центры в трактовке IDC делятся на три категории: корпоративные data-центры (enterprise datacenter), CHMS data-центры (collocated/hosted/managed datacenter) и Web 2.0/мега data-центры (Web 2.0/mega-datacenters) (рисунок 1).

Корпоративные data-центры (Enterprise datacenters)

Согласно IDC, корпоративный data-центр — это центр, который размещается внутри организации, эксплуатируется для ее нужд и, как правило, является подразделением, напрямую не связанным с получением выручки. При этом отмечается, что в крупной компании подобный data-цент может использоваться в качестве центра оказания услуг для разных подразделений и работать на основе расчета между бизнес-подразделениями одной корпорации на базе SLA. Обычно подобные data-центры поддерживают различные типы оборудования (от мэйнфреймов до x86-серверов) от разных поставщиков. При этом часто применяются различные системы управления, а также системы хранения данных. Учитывая высокую степень кастомизации, корпоративные data-центры часто имеют более высокую стоимость создания по сравнению с работающими на основе других бизнес-моделей. Типичный корпоративный data-центр оптимизирован для нужд того бизнеса, который он поддерживает, и направлен на обеспечение более высокого уровня его оптимизации. Большинство корпоративных клиентов ориентированы прежде всего на оптимизацию своего бизнеса и часто не уделяют достаточно внимания оптимизации IT-инфраструктуры.

CHMS data-центры (Collocation/hosted/managed services datacenters)

Данная категория включает data-центры, в которых клиенты размещают собственные IT-системы на площадке, представляющей собой защищенное пространство с элементами инфраструктуры в виде электроэнергии, охлаждения, подключения к интернету и т.п. В этой схеме клиенты в основном управляют своим оборудованием, а провайдеры услуги — помещением и его инфраструктурой. Хостинг data-центры, также входящие в эту категорию, — это центры, где провайдер предлагает различные уровни поддержки IT-систем, которые могут являться имуществом как провайдера, так и потребителя услуги.

Web 2.0/мега data-центры (Web 2.0/mega-datacenters)

Наиболее очевидными примерами в этой классификации являются data-центры, находящиеся в ведении таких компаний, как Yahoo!, Microsoft, Apple, Amazon и Google. Эти центры занимают огромные площади и потребляют много электроэнергии. Они поддерживают тысячи или десятки тысяч серверов для обеспечения работы приложений данных компаний, нацелены на обработку огромных массивов информации и максимально оптимизированы для такой работы. Как правило, они имеют оптимальную IT-инфраструктуру, однотипное оборудование и единое управление. Бизнес подобных компаний (провайдеров массовых on-line услуг и сервисов Web 2.0) направлен на оптимизацию работы data-центров, размещение их там, где минимальны риски, налоги и т.п.

География коммерческих data-центров

Точной количественной информации по распределению коммерческих data-центров в мире не существует. Однако судить о том, в каких регионах услуги data-центров представлены наиболее широко, можно, например, с помощью независимого ресурса www.datacentermap.com, который был создан совладельцем одной из компаний, предоставляющих услуги хостинга, с целью облегчить поиск подходящего data-центра потенциальным клиентам. Datacentermap пополняется данными при участии компаний-владельцев data-центров, при этом вносимые данные в обязательном порядке проверяются владельцем ресурса. Правда, многие data-центры на этом ресурсе не указаны.

Дата-центр Google

Для того чтобы ответить на вопрос об отраслевой принадлежности компаний-операторов провайдеронезависимых data-центров, можно обратиться к исследованиям DatacenterDynamics, проводимым в США. Поскольку в США услуги data-центров развиты, как нигде в мире, статистика по этой стране дает возможность отметить общемировые тенденции. Исследования показали, что большую часть операторов провайдеронезависимых data-центров составляют фирмы из сферы информационных технологий, финансового сектора и телекоммуникационные операторы. Кроме того, значительная часть операторов — это строительные компании, а меньше всего к услугам таких data-центров обращаются правительственные организации.

Причины развития рынка коммерческих data-центров

Активный рост рынка провайдеронезависимых data-центров в Европе и США пришелся на конец 90-х годов прошлого века и совпал с бумом в отрасли телекоммуникационных операторов. Плавное увеличение мощностей продолжалось до 2004 года, а в 2005-2006 годах, когда стал значительно расти интренет-трафик, необходимость в обеспечении кросс-коннекта привела к росту спроса на кабинеты во всех провайдеронезависимых data-центрах. В течение последних лет также наблюдалось несколько тенденций, оказавших существенное влияние на развитие провайдеронезависимых data-центров, среди которых следует выделить следующие:

— принятие законов, требующих обязательного резервирования IT-систем;

— появление рекомендаций по использованию модели аутсорсинга IT-инфраструктуры (например, Basel II);

— стандартизация технологий в области информационной безопасности;

— применение риск-ориентированных подходов к ведению бизнеса, составление планов обеспечения непрерывности бизнеса, переход на новые корпоративные стандарты в области IT-инфраструктуры;

— необходимость защиты бизнеса от природных и техногенных катастроф;

— развитие классической голосовой телефонии;

— продолжающееся увеличение интернет-трафика;

— рост количества потребителей услуг интерконнекта;

— увеличивающееся количество кросс-коннектов.

Хотя эти факторы и не оказывают прямого влияния на развитие провайдеронезависимых data-центров, они обеспечивают непрерывное увеличение потенциальной клиентской базы в ближайшие несколько лет. Кроме того, корпоративные и правительственные учреждения всерьез озаботились проблемами непрерывности бизнеса и восстановления его после сбоев. Количество потребляемого трафика растет за счет использования таких ресурсоемких приложений, как потоковое видео, VoIP-телефония и интернет-телевидение.

Следующей причиной, способствующей развитию индустрии data-центов, является рост общего количества серверов на мировом рынке. С учетом того, что современные процессоры выделяют большое количество тепла, а плотность компоновки чипов в современных серверах неуклонно увеличивается, расходы на электроэнергию для питания и охлаждения серверов растут быстрее, чем серверный парк. В настоящее время расходы на электроэнергию для серверов уже сравнимы с расходами на их приобретение. Это означает, что организации, размещающие свои серверные системы в офисных помещениях, в ближайшее время столкнутся с нехваткой электроэнергии и будут вынуждены подыскивать место для размещения серверов вне офисов, в специализированных помещениях. Значительное влияние на развитие индустрии коммерческих data-центров оказывает также возвращение суперкомпьютеров, эксплуатация которых возможна только в специализированных data-центрах.

Азербайджанский IT-рынок по структуре существенно отличается от мирового. Доля услуг на нем значительно меньше, чем, например, в ряде стран бывшей Восточной Европы. Но это означает, что IT-услуги будут постепенно увеличивать свою долю, что приведет к росту объемов услуг, предоставляемых коммерческими data-центрами. Конечно, построение собственного data-центра — весьма затратный проект, который требует серьезных инвестиций, и далеко не все организации могут себе это позволить. Тем более, что согласно многочисленным исследованиям, экономия средств от эксплуатации собственных data-центров наступает приблизительно только спустя 4 года. Кстати, следует отметить, что такой параметр, как размер data-центра, существенно влияет на стоимость строительства и эксплуатации. Дело в том, что при строительстве data-центров площадью 200 и 2000 м² затраты на строительство 1 м² будут различаться втрое (большой data-центр будет дешевле). И затраты на эксплуатацию 1 м² в большом data-центре тоже будут меньше. Например, операторы коммерческих data-центров никогда не строят зал меньше чем на 200 стоек, поскольку это экономически не выгодно. Так что на фоне продолжающего сокращения компаниями долгосрочных инвестиций в IT-инфраструктуры, услуги коммерческих data-центров в нашей стране могут быть очень востребованы.

Григорий Сафаров

Подготовлено по материалам ресурсов www.3dsystem.ru, www.compress.ru, www.pvsm.ru, CNews Analytics и статьи Давид Харатишвили «Data-центры в цифрах и фактах»