-
互聯網數據中心
鎖定
- 服務對象
- 大型跨國企業機構、互聯網服務供應商等
- 特 點
- 具備提供高品質的增值服務功能等
- 所屬領域
- 信息技術
- 用 途
- 應用基礎設施 [7]
互聯網數據中心簡介
隨着電子商務的興起，企業用户會把越來越多的業務通過Internet或者Intranet來進行處理，這使得企業可以更好地節約成本、提高效率。但是，如果企業自己構建這樣一個平台，就需要自己建機房、建系統、聘請很多的開發及維護人員，不僅需要大量的資金投入，而且也很難達到專業級的服務品質。IDC就可以為企業提供這一系列的支持，免去了企業的後顧之憂。
IDC的發展經歷了三個不同階段：第一代的數據中心只提供場地、帶寬等基礎託管服務；第二代的數據中心則是以增值服務和電子商務作為其服務的核心；第三代的數據中心能夠提供融合的託管服務，可以實時地將互聯網信息、電話信息、傳真信息等集成在一起，再以客户最容易接受的方式提供給客户。這樣，第三代的數據中心其實變成了一個網絡服務中心。
[1]
互聯網數據中心特點
一個優秀的IDC應具備如下特點。
·具備提供高品質的增值服務功能，包括系統維護（如系統配置、軟件安裝、數據備份、故障排除等）；管理化服務（如帶寬管理、流量分析、入侵檢測、系統漏洞診斷、數據備份、負載均衡、Cache服務等）；支持服務（如技術支持熱線等）；集成化服務（如提供數據中心、集成通信與IT專業服務的全面集成化服務等）等。
·具備提供網絡高速互聯的能力，能讓來自任何一個網絡的用户高速訪問其他運營網絡。同時，通過提供的高品質服務，基本淡化IDC入住用户的地域性限制（如位於上海的網站也完全可跨地域地在北京的IDC進行主機託管業務）。
·使用户通過IDC的服務，極大地降低其自身的運營成本。
互聯網數據中心基本架構
(3)業務接入層:負責接入各業務區內部的主機設備和網絡設備等。根據業務需求提供多種安全及QoS策略
互聯網數據中心服務商
IDC服務商可以分成電信運營商和民營服務商兩大類。
電信運營商又可分為傳統的電信運營商如中國電信集團公司。
對於民營服務商而言，具體還可以分為獨立型的IDC服務商如世紀互聯；綜合型的IDC服務商如263集團；系統集成商型IDC如清華萬博。民營與電信間、電信與電信間、民營與民營間都存在着競爭關係。民營與電信的競爭中，民營靠技術、服務，電信靠資源。如果電信將資源、技術、服務都做好的話，民營的日子恐怕就難以為繼了。
互聯網數據中心發展情況
從實踐發展看，1999年以前IDC市場剛剛興起還不太為人所知，但2000年它突然升温，電信運營商和IT巨頭紛紛加入競爭。傳統電信運營商，如AT&T和BT，2000年4月宣佈聯合投資20億美元建立44個全球聯網的IDC，覆蓋範圍也包括了亞太地區；新電信運營商，如Qwest和Global Crossing，在提出在香港和日本等地建設IDC的計劃；國際著名的IT廠商，如IBM、Intel也宣佈了他們的IDC發展計劃，比如，後者2000年宣佈將在今後4年中投資10億到20億美元建造下一代IDC。此外，著名ISP和ICP公司也不甘寂寞，如AOL也在當年宣佈將在東京開通IDC，等等。
國內的IDC市場2000年以來也一度出現過異常火爆的景象。國內有專業顧問公司預測，中國的IDC市場到2003年左右可達近50億人民幣的規模，尤其在互聯網產業現實的收入增長空間不大的情況下，短期內吸引了許多公司紛紛涉足該領域。加入市場競爭的包括幾個方面的力量，一是像世紀互聯、互聯通、首都在線等一批有互聯網公司背景的企業；二是中國電信、聯通、網通等運營商；三是清華萬博、中關村科技等背靠IT技術的公司；四是首創、盈動等投資公司和後加入進來的有房地產投資背景的公司。另外，境外的IDC公司也準備進入這一市場。但隨着網絡產業泡沫的消退，IDC與託管市場也面臨着供給過剩、市場需求有限和惡性競爭的問題。
[4]
互聯網數據中心歷史
數據中心在早期巨大房間內的計算產業中是有根源的。早期的計算機系統操作和維護都複雜，需要一個特殊的環境來操作。連接所有的組件需要很多電纜，進而產生供應和組織的方法，例如標準支架來安放設備，提高的地板，以及電纜盤子（被安裝在頭頂上或升高的地板下）。同樣，舊的計算機需要大量的電源，不得不被冷卻以防止過熱。安全非常重要－計算機非常的貴，並且常常被用於軍事目的。控制計算機房間訪問權限的基本設計方針因此出現。
在繁榮的微型計算機行業，尤其是在20世紀80年代，計算機開始高速發展，在很多案例中很少有或沒有操作需求。然而，隨着信息技術（IT）的發展，操作開始變得複雜，公司漸漸地認識到需要控制IT資源。隨着客户端－服務器計算的出現，在20世紀90年代微型機（被稱為servers）開始在舊計算機房間中尋找他們的位置。便宜的網絡設備的可用性，外加網絡電纜的新標準，使得在公司內的一個房間中，使用分層設計來放置服務器這種可能，在這個時刻被公認，並不斷流行開來。
數據中心的繁榮在dot-com泡沫中來臨了。公司需要快速的Internet連接，以及不斷的部署系統並出現在Internet上。安裝這種設備對於許多小公司是不可行的。許多公司開始創建非常大的設備，被稱為Internet數據中心（IDCs），它提供了商業上的系統部署和操作的解決方案。新技術和實踐被設計用來處理測量和如此巨大測量操作的操作需求。
從2007年起，數據中心設計、構建和運作是一個眾所周知的學科。標準文檔來自於可信任的專家組，如電訊產業聯合會，詳細説明數據中心設計的需求。眾所周知數據中心可用性的操作韻律學能夠用來評估商業中斷的影響。有許多開發在操作實踐中被完成，並且設計了友好環境的數據中心。
互聯網數據中心現代數據中心的需求
IT業務是大部分組織的業務中最關鍵的一個方面。主要的一個關注點是商業連續性；公司依靠他們的信息系統來運作他們的業務。如果一個系統變的不可用，公司運作可能被削弱或被完全停止。針對IT業務保證一個可靠的基礎構造組織，將破壞的可能減到最小，是很必要的。信息安全也是一個關注點，為了這個原因，一個數據中心不得不提供安全的環境以保證最小化一個安全突破口的可能性。一個數據中心為了它的主機環境的完整性和功能性，必須因此保持高標準。這個通過雙份冗餘的光纖光學電纜和包含應急備份發電電源被完成。
互聯網數據中心 數據中心分類
珠海的一個企業建造的水下數據中心
在 TIA-942:Data Center Standards Overview 中描述了數據中心基礎架構的等級分類。依據對信息容錯的設備和網絡設計，從最簡易無容錯設計的第一階 (Tier1)，單一網絡而個別設備有容錯配置的第二級，雙重網絡備用但只單一運行的第三級，到完全重疊容錯、多重網絡同時運行的第四階 (Tier 4)。目前新的大型數據中心都是第四階，以完全的重疊網絡設計並且劃分安全區域，並且提供足夠的備份和備載容量以確保數據中心的不中斷安全運行。
另外在 ANSI/BICSI 002-2014 (Data Center Design and Implementation Best Practices) 中, 以數據中心的可靠性和可用性 (Reliability and Availability) 分成第0級到第4級。
不同類別的數據中心會有不同的設計考量，從地點的選擇開始，到外部電力運載需求、物理佈局、冷卻系統 (空調) 的考量、內部供電系統的設計、防火防震自然災害、以及安全防護等等的設計都需要在開始建設數據中心前就考慮決定好。[3]
互聯網數據中心安全因素
互聯網數據中心 物理佈局
一個數據中心佔用一幢大樓的一個房間，一層或多層，甚至整棟大樓。大部分的設備常常放在具有19英寸的隔層的機架中。這些機架成排放置，形成一個走廊。這允許人們從前面或後面訪問隔層。服務器從1U的服務器到獨立筒倉的存儲設備在尺寸上有很大的不同，存儲設備要佔掉很多塊地磚。一些設備，像大型計算機和存儲設備常常像他們的機架那麼大，並被放在他們的旁邊。非常大的數據中心可以使用集裝箱來放置，每個集裝箱可以放置1000或者更多的服務器；當有維修或升級需要的時候，整個集裝箱會被替換而不是維修單個的服務器。本地編譯的代碼可以控制最小的上升限度。
數據中心的物理環境是嚴格受控的：
互聯網數據中心 空調
- 空調控制數據中心的温度和濕度。ASHRAE's“數據處理環境的熱量指導”建議温度在18-27 °C並且濕度在60％以下，以數據中心最佳條件17 °C作為最大上限。電源會加熱數據中心裏的空氣。除非熱量被移走否則温度會持續上升，導致電源設備故障。通過控制空氣温度，服務器組件在擱板層保持着製造商説明的温度/濕度範圍。空調系統通過冷卻來回的在露點以下的空間空氣，幫助控制濕度。太濕的話水開始在內部組件上濃縮。假使空氣乾燥，輔助潮濕系統會增加水蒸氣，如果濕度太低，將導致靜電放電問題，那將損壞組件。地下的數據中心比起常規的設計，能夠花費更少而保持計算機設備冷卻。
- 現代數據中心試圖使用節約設備冷卻，在那裏他們使用外界空氣來保證數據中心冷卻。華盛頓州有幾個數據中心一年11個月使用外部空氣冷卻所有的服務器。沒有使用冷卻機或空調，節省了數百萬電費。
互聯網數據中心 供電
在大型數據中心的一組電池，用來提供電力，直到柴油發電機可以啓動。
- 備份電源由一個或多個不間斷電源供應和、或者柴油機或燃氣發電機組成。[4]
- 為了防止單一故障點，所有的電系統元素，包括備份系統，都典型的完全複製，並且關鍵服務器連接兩個電源（“A-Side" and "B-Side"）區域。這種安排常常用於完成系統的N＋1冗餘。靜態電閘有時被用於在電源故障事件中保證瞬時轉換一個到另一個。
- 數據中心典型地使用升高60 cm（2英尺） 的地面，可移動的方塊磚。現在的趨勢是80～100 cm（31～39英寸），空閒區域的增加是為了更好的保證空氣流通。這種供應是為了空氣在地下充分流通，作為條件系統的一部分，也是為電力電纜提供空間。在現代數據中心的數據電纜典型是使用架空電纜。但是有些出於安全原因還是將他們置與地板下，並且有必要增加在架子上的冷卻系統。更小/更少花費的數據中心沒有升高地面而是使用相反的靜態地磚在地面上。計算機電纜常常放置在走廊中，以保證最大化的氣流效率。
互聯網數據中心 防火
- 數據中心的一個特徵是消防系統，包含被動的和主動的設計元素，以及在業務中防火程序的執行。煙檢測器都會被安裝，它可以在有火焰之前檢測到燜燒產生的煙的源點，而發出警報。這允許調查，中斷電源，並使得能夠在火災變大之前，讓人使用滅火器滅火。一個自動噴水滅火系統常常被用來控制火勢發展為大範圍的火災。和噴水滅火系統相比，清除事件滅火氣體系統有時被安裝用於早期火災。被動的消防保護元素包括在數據中心周圍的防火牆，所以大火能夠在大火保護系統失敗或沒有安裝的情況下較容易地控制在一定的範圍內。
互聯網數據中心 保安
- 物理安全在數據中心裏也表演了一個大角色。物理的訪問地點常常限制於被選擇的人員，包含安全控制系統。視頻監視和永久保安員常常被用於大型的數據中心或者包含機密信息的數據中心。
互聯網數據中心 移動數據中心
IBM的Portable Modular Data Center.
現時網上商貿、搜索、雲計算公司需要快速部署數據中心，又或災難恢復運用，因此廠商開發了移動數據中心（英語：Portable Data Center）解決方案，將服務器等設備裝入貨櫃，而能夠快速搬運數據中心並在短時間內安裝操作。
生產移動數據中心的廠商和產品包括：
- Google的Google Modular Data Center[5][6][7]、
- Sun微系統的Sun Modular Datacenter [8]、
- IBM的Portable Modular Data Center[9]
- 思科系統的Containerized Data Center
- HP的Performance Optimized Datacenter
- 華為的Container Data Center Solution[10]
- 亞馬遜公司的AWS Snowmobile[11]
互聯網數據中心 應用
數據中心也常常用於非工作站點的備份。公司也許預定被數據中心提供的服務。這常常聯合備份磁帶使用。備份能夠將服務器本地的東西放在磁帶上，然而，磁帶存放場所也易受火災和洪水的安全威脅。較大的公司也許發送他們的備份到非工作場所。這個通過回投而能夠被數據中心完成。加密的備份能夠通過Internet發送到另一個數據中心，安全保存起來。
互聯網數據中心發佈報告
2021年，IDC發佈《中國公有云服務市場（2020第四季度）跟蹤》報告，顯示2020年第四季度中國IaaS市場規模為34.9億美元，阿里雲仍然佔據市場份額第一的位置，華為與騰訊並列第二，中國電信和AWS位居其後。
[5]
- 參考資料
-
- 1. 李磊等編著,網絡工程師考前輔導,清華大學出版社,2007.4
- 2. 外語中文譯寫規範部際聯席會議專家委員會發布第八批推薦使用外語詞中文譯名 ．教育部[引用日期2019-08-08]
- 3. 中國互聯網協會，中國互聯網絡信息中心編,中國互聯網發展報告 2002,人民郵電出版社
- 4. 汪向東等著,中國：面對互聯網時代的“新經濟”,生活·讀書·新知三聯書店
- 5. 字節雲要來了嗎？ ．新浪網[引用日期2021-05-25]
- 6. 羅嵩澤.互聯網數據中心安全解決方案分析[J].中國新通信,2021,23(19):122-123.
- 7. 劉佳,杜雪濤,朱文濤,張高山.互聯網數據中心安全解決方案[J].電信工程技術與標準化,2010,23(2):25-29
