Veri merkezleri nelerdir? Nasıl çalışırlar ve boyut ve kapsam olarak nasıl değişirler?

   Veri merkezi, işletmelerin kritik iş uygulamalarını ve bilgilerini barındırmak için kullandıkları fiziksel bir tesistir. Merkezi tesis içi tesislerden uç dağıtımlara ve genel bulut hizmetlerine doğru evrilirken, güvenilirliklerini ve güvenliklerini nasıl sürdürecekleri konusunda uzun vadeli düşünmek önemlidir.

Veri merkezi nedir?

   Veri merkezlerinden genellikle tekil bir şey olarak bahsedilir, ancak gerçekte bir dizi teknik unsurdan oluşurlar. Bunlar üç kategoriye ayrılabilir:

• Hesaplama: Uygulamaları çalıştırmak için genellikle üst düzey sunucular tarafından sağlanan bellek ve işlem gücü
• Depolama: Önemli kurumsal veriler genellikle bir veri merkezinde, birden çok yedekleme ile teypten katı hal sürücülerine kadar değişen ortamlarda barındırılır.
• Ağ iletişimi: Yönlendiriciler, anahtarlar, uygulama teslim denetleyicileri ve daha fazlası dahil olmak üzere veri merkezi bileşenleri ve dış dünya arasındaki ara bağlantılar

  Bunlar, bir organizasyonun sürekli operasyonları için hayati önem taşıyan en kritik kaynakları depolamak ve yönetmek için BT'nin ihtiyaç duyduğu bileşenlerdir. Bu nedenle, veri merkezlerinin güvenilirliği, verimliliği, güvenliği ve sürekli gelişimi tipik olarak en yüksek önceliktir. Hem yazılım hem de donanım güvenlik önlemleri bir zorunluluktur.

   Bir veri merkezi, teknik donanıma ek olarak, donanım ve yazılımı çalışır durumda tutmak için önemli miktarda tesis altyapısına da ihtiyaç duyar. Buna güç alt sistemleri, kesintisiz güç kaynakları (UPS), havalandırma ve soğutma sistemleri, yedek jeneratörler ve harici ağ operatörlerine bağlanmak için kablolama dahildir.

Veri merkezi mimarisi

   Önemli büyüklükteki herhangi bir şirketin, muhtemelen birden fazla bölgede, muhtemelen birden fazla veri merkezi olacaktır. Bu, kuruluşa bilgilerini nasıl yedeklediği konusunda esneklik sağlar ve sel, fırtına ve terör tehditleri gibi doğal ve insan kaynaklı afetlere karşı koruma sağlar. Veri merkezinin nasıl tasarlanacağı, neredeyse sınırsız seçenek olduğu için bazı zor kararları gerektirebilir. Önemli hususlardan bazıları şunlardır:

• İşletme, yansıtılmış veri merkezlerine ihtiyaç duyuyor mu?
• Ne kadar coğrafi çeşitlilik gereklidir?
• Kesinti durumunda toparlanmak için gerekli süre nedir?
• Genişletme için ne kadar alan gereklidir?
• Özel bir veri merkezi kiralamalı mısınız yoksa ortak yerleşim/yönetilen bir hizmet mi kullanmalısınız?
• Bant genişliği ve güç gereksinimleri nelerdir?
• Tercih edilen bir taşıyıcı var mı?
• Ne tür bir fiziksel güvenlik gereklidir?

   Bu soruların yanıtları, kaç tane veri merkezinin nerede oluşturulacağını belirlemeye yardımcı olabilir. Örneğin, Manhattan'daki bir finansal hizmetler firması, herhangi bir kesinti milyonlara mal olabileceğinden büyük olasılıkla sürekli operasyonlar gerektiriyor. Şirket muhtemelen New Jersey ve Connecticut gibi birbirine yakın iki veri merkezi kurmaya karar verecek. Şirket bunlardan sadece birini kapatabileceğinden, tüm bir veri merkezi operasyon kaybı olmadan kapatılabilir.

   Bununla birlikte, küçük bir profesyonel hizmet firması bilgiye anında erişime ihtiyaç duymayabilir ve ofislerinde birincil bir veri merkezine sahip olabilir ve bilgileri gece bazında ülke çapında alternatif bir siteye yedekleyebilir. Bir kesinti durumunda, bilgileri kurtarmak için bir süreç başlatacak, ancak rekabet avantajı için gerçek zamanlı verilere dayanan bir işletme ile aynı aciliyete sahip olmayacaktı.

   Veri merkezleri genellikle işletmeler ve web ölçekli bulut sağlayıcılarla ilişkilendirilirken, aslında her büyüklükteki şirketin bir veri merkezi olabilir. Bazı KOBİ'ler için veri merkezi, ofis alanlarında bulunan bir oda olabilir.

   Google Cloud ve Palo Alto Networks'ün yardımıyla Sabre Corp., güvenlik kontrollerini CI/CD ardışık düzenlerine entegre ederek genel güvenlik duruşunu iyileştirdi.

Endüstri standartları

   BT liderlerinin ne tür bir altyapı dağıtacaklarını anlamalarına yardımcı olmak için 2005 yılında, Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü (ANSI) ve Telekomünikasyon Endüstrisi Birliği (TIA) , veri merkezleri için tasarım ve uygulama yönergeleriyle birlikte dört ayrı katmanı tanımlayan standartlar yayınladı . Tier 1 veri merkezi temelde değiştirilmiş bir sunucu odası iken, Tier Four veri merkezi en yüksek sistem güvenilirliği ve güvenliği seviyelerine sahiptir.

   Her şey teknolojisinde olduğu gibi, veri merkezleri şu anda önemli bir geçiş sürecinden geçiyor ve yarının veri merkezi, çoğu kuruluşun bugün aşina olduğundan önemli ölçüde farklı görünecek.

   İşletmeler giderek daha dinamik ve dağınık hale geliyor, bu da veri merkezlerine güç sağlayan teknolojinin çevik ve ölçeklenebilir olması gerektiği anlamına geliyor. Sunucu sanallaştırmasının popülaritesi arttıkça, veri merkezi (Doğu-Batı) boyunca yanal olarak hareket eden trafik miktarı, içeri ve dışarı (Kuzey-Güney) hareket eden geleneksel istemci-sunucu trafiğini gölgede bıraktı. Bu, bu BT çağının taleplerini karşılamaya çalışırken veri merkezi yöneticilerine zarar veriyor.

   İşte veri merkezlerini, şirketleri geri tutan statik ve katı ortamlardan, dijital bir kuruluşun taleplerini karşılayabilecek akışkan, çevik tesislere dönüştürecek temel teknolojiler.

Uç bilgi işlem ve mikro veri merkezleri

   Kenar bilişim , geleneksel olarak merkezi bir veri merkezinde gerçekleşecek olan hesaplama çalışmalarının çoğunun, verilerin toplandığı ağın kenarına daha yakın olduğu giderek daha popüler bir paradigmadır. Bu, neredeyse gerçek zamanlı eyleme ihtiyaç duyan uygulamalar için daha az gecikme ve gereken veri bant genişliği miktarında azalma anlamına gelir. Mikro veri merkezleri, verileri toplayan cihazlara fiziksel olarak yakın bir yerde toplayabilen, işleyebilen, analiz edebilen ve depolayabilen kompakt birimlerdir ve bunları yerinde yerleştirmek uç bilişimi mümkün kılar. Mikro veri merkezleri, 5G ağları, Nesnelerin İnterneti dahil olmak üzere bir dizi kullanımı desteklemek için dağıtılır. Nesnelerin sunumları ve içerik dağıtım ağları .

   Mikro veri merkezi alanında çok sayıda satıcı vardır. , IaaS veya Co-Location hizmetleri gibi diğer komşu alanlarda arka plan ile bazı. Mikro veri merkezleri genellikle (ancak her zaman değil) önceden monte edilmiş cihazlar olarak satılır ve "mikro" oldukça geniş bir boyut aralığını kapsar - 19 inçlik tek bir raftan 40 fitlik bir nakliye konteynerine kadar değişebilirler - ve yönetim, satıcı tarafından halledilir veya yönetilen bir hizmet sağlayıcıya dışarıdan temin edilir.

Bulutun rolü

   Tarihsel olarak, işletmelerin kendi veri merkezlerini oluşturma veya bir barındırma sağlayıcısı veya yönetilen bir hizmet ortağı kullanma seçenekleri vardı. İkinci yollara gitmek, mülkiyeti ve bir veri merkezini çalıştırmanın ekonomisini değiştirdi, ancak teknolojiyi dağıtmak ve yönetmek için gereken uzun teslim süreleri hala devam etti. Amazon Web Services ve Microsoft Azure gibi bulut sağlayıcılarından Hizmet Olarak Altyapının (IaaS) yükselişi, işletmelere yalnızca birkaç fare tıklamasıyla bulutta sanal bir veri merkezi sağlayabilecekleri bir seçenek sundu. 2019'da ilk kez işletmeler , fiziksel veri merkezi donanımına kıyasla yıllık olarak bulut altyapı hizmetlerine daha fazla harcama yaptı ve satılan sunucuların yarısından fazlası bulut sağlayıcılarının veri merkezlerine gitti.

   Bununla birlikte, yerel şirket içi veri merkezi yakın zamanda ortadan kalkmayacak. Uptime Institute tarafından 2020'de yapılan bir ankette, yanıt verenlerin %58'i iş yüklerinin çoğunun kurumsal veri merkezlerinde kaldığını söyledi ve geçişe direnmek için bir neden olarak genel bulutlarda görünürlük eksikliğini ve çalışma süresi sorumluluğunu gösterdi.

   Birçok kuruluş, bazı iş yüklerinin genel bir buluta boşaltıldığı ve daha fazla uygulamalı kontrol veya güvenlik gerektiren diğerlerinin hala yerel veri merkezinde çalıştığı bir hibrit bulut yaklaşımı kullanarak her iki dünyanın da en iyisini elde ediyor .

Yazılım tanımlı ağ iletişimi (SDN)

   Dijital bir işletme ancak en az çevik bileşeni kadar çevik olabilir. ve bu genellikle ağdır. SDN , daha önce hiç deneyimlenmemiş bir dinamizm düzeyi getirebilir.

Hiper birleşik altyapı (HCI)

   Veri merkezlerinin operasyonel zorluklarından biri, zorlu uygulamaları desteklemek için doğru sunucu, depolama ve ağ karışımını bir araya getirmektir. Ardından, altyapı dağıtıldıktan sonra, BT operasyonlarının uygulamayı kesintiye uğratmadan hızla nasıl ölçekleneceğini bulması gerekir. HCI , dağıtıma daha fazla düğüm ekleyerek ölçeği genişletebilen, ticari donanıma dayalı, dağıtımı kolay bir cihaz sağlayarak bunu basitleştirir. Bir dizi yüksek profilli satıcıdan HCI teklifleri vardır .

   HCI, ölçeklenebilirlik, bulut entegrasyonu ve daha kolay yapılandırma ve yönetim dahil olmak üzere geleneksel veri merkezlerine göre bir dizi avantaj sağlayabilir . HCI'nin ilk kullanım örnekleri masaüstü sanallaştırma etrafında dönüyordu, ancak teknoloji artık uzak ofis/şube dağıtımları, test ve geliştirme ortamları, yedeklemeve veri kurtarma, günlük kaydı ve analitik dahil olmak üzere bir dizi alanı işgal ediyor .

Konteynerler, mikro hizmetler, hizmet ağları

  Uygulama geliştirme, üzerinde çalıştığı altyapıyı sağlamak için gereken süre nedeniyle genellikle yavaşlar. Bu, bir kuruluşun DevOps modeline geçme becerisini önemli ölçüde engelleyebilir. Kapsayıcılar, geliştiricilerin uygulamaları ve bağımlılıklarını bağımsız bir sistemde çalıştırmasına olanak tanıyan tüm çalışma zamanı ortamını sanallaştırma yöntemidir. Kapsayıcılar çok hafiftir ve hızlı bir şekilde oluşturulup yok edilebilir, bu nedenle uygulamaların belirli koşullar altında nasıl çalıştığını test etmek için idealdir.

  Kapsayıcılı uygulamalar genellikle , her biri, eksiksiz bir uygulama oluşturmak için birbiriyle etkileşime giren küçük, gizli bir işlevsellik öbeği içeren bireysel mikro hizmetlere bölünür . Bu bireysel kapları koordine etme işi, hizmet ağı olarak bilinen bir mimari forma düşer ve hizmet ağı , karmaşıklığı geliştiricilerden soyutlamak için çok fazla iş yaparken, kendi bakım ve bakımına ihtiyaç duyar. Hizmet ağı otomasyonu ve yönetim bilgileri, özellikle konteyner dağıtımları daha çok sayıda, karmaşık ve stratejik hale geldikçe , kapsamlı veri merkezi ağ iletişimi-yönetim sisteminize entegre edilmelidir .

Mikrosegmentasyon

  Geleneksel veri merkezleri, tüm güvenlik teknolojisine özünde sahiptir, bu nedenle trafik Kuzey-Güney yönünde hareket ederken güvenlik araçlarından geçer ve işletmeyi korur. Doğu-Batı trafiğinin artması, trafiğin güvenlik duvarlarını, izinsiz giriş önleme sistemlerini ve diğer güvenlik sistemlerini atladığı ve kötü amaçlı yazılımların çok hızlı yayılmasını sağladığı anlamına gelir. Mikrosegmentasyon , bir veri merkezinde kaynakların birbirinden izole edilebildiği, böylece bir ihlal olursa hasarın en aza indirildiği güvenli bölgeler oluşturma yöntemidir. Mikrosegmentasyon tipik olarak yazılımda yapılır ve bu da onu çok çevik hale getirir.

Uçucu olmayan bellek ekspres (NVMe)

  Giderek dijitalleşen bir dünyada her şey daha hızlı ve bu da verilerin daha hızlı hareket etmesi gerektiği anlamına geliyor. Küçük bilgisayar sistemi arabirimi (SCSI) ve Gelişmiş Teknoloji Eklentisi (ATA) gibi geleneksel depolama protokolleri on yıllardır var ve sınırlarına ulaşıyor. NVMe , sistemler ve katı hal sürücüleri arasında bilgi aktarımını hızlandırmak için tasarlanmış bir depolama protokolüdür ve veri aktarım hızlarını büyük ölçüde artırır.

Ve NVMe yalnızca katı hal bellek yongalarına bağlanmakla sınırlı değildir: Yapılar Üzerinden NVMe (NVMe-oF), doğrudan bağlı depolamaya rakip olan gecikmelere sahip süper hızlı depolama ağlarının oluşturulmasına olanak tanır.

GPU hesaplama

  Merkezi işlem birimleri (CPU'lar) onlarca yıldır veri merkezi altyapısına güç sağlıyor, ancak Moore Yasası fiziksel sınırlamalara karşı çalışıyor. Ayrıca analitik, makine öğrenimi ve IoT gibi yeni iş yükleri, CPU'ların yapabileceklerini aşan yeni bir tür bilgi işlem modeline olan ihtiyacı artırıyor. Bir zamanlar yalnızca oyunlar için kullanılan grafik işleme birimleri (GPU'lar), birçok iş parçacığını paralel olarak işleyebildikleri için temelde farklı çalışır.

  Sonuç olarak, GPU'lar, yapay zeka ve sinir ağı görevlerini üstlenmekle giderek daha fazla görevlendirilen modern veri merkezinde bir yer buluyor . Bu, veri merkezlerinin nasıl ağa bağlandıklarından nasıl soğutulduklarına kadar nasıl tasarlandıkları konusunda bir dizi kaymaya neden olacaktır .

  Veri merkezleri, hemen hemen her büyüklükteki işletmenin başarısı için her zaman kritik olmuştur ve bu değişmeyecektir. Bununla birlikte, bir veri merkezini dağıtmanın yollarının sayısı ve etkinleştiren teknolojiler radikal bir değişim geçiriyor. Geleceğin veri merkezi için bir yol haritası oluşturmaya yardımcı olmak için dünyanın giderek daha dinamik ve dağınık hale geldiğini hatırlayın. Bu değişimi hızlandıran teknolojiler gelecekte ihtiyaç duyulacak olanlardır. Yapmayanlar muhtemelen bir süre ortalıkta kalacaklar, ancak giderek daha az önemli olacaklar.