Роль ЦОД в облачном бизнесе
Центры обработки данных (ЦОД) – это сложная система, которая состоит из целого комплекса компьютерного и телекоммуникационного оборудования, инженерных конструкций, компьютерных программ, организационных процессов и высококвалифицированного персонала. Основная задача такого ЦОД заключается в обработке и хранении информации. Сердцем ЦОД являются серверы с программным обеспечением, системами охлаждения и безопасности.
Облачные ЦОД – это комплексы, которые предназначены для аренды вычислительных мощностей, которые предоставляются заказчику как Интернет-сервис. В таких комплексах заказчики могут самостоятельно настраивать систему в соответствии с необходимыми характеристиками.
Основными тремя услугами, предоставляемых облачными ЦОД, являются SaaS (Software as a service — ПО как услуга), Paas (Platform as a Service — платформа как услуга) и IaaS (Infrastructure as a Service — инфраструктура как услуга).
Ключевые требования к облачным ЦОД:
- высокий уровень надежности;
- защита данных;
- высокая производительность;
- необходимые ресурсы для хранения большого количества информации;
- автономная работа;
- возможность расширения и модернизации.
Ключевые элементы ЦОД
Структура ЦОД включает в себя ряд систем, без которых невозможна обработка и хранение данных.
Эти системы включают в себя следующее:
- ИТ-инфраструктура ЦОД
- инженерные системы
- безопасность
- управление и мониторинг.
Рассмотрим эти системы более внимательно.
ИТ-инфраструктура ЦОД
ИТ-инфраструктура представляет собой комплекс серверов, систем хранения и телекоммуникационного оборудования, объединенных в общую систему.
Инженерные системы
Инженерные системы ЦОД можно разделить на две группы:
- Электроснабжение
- Специальное оборудование должно обеспечить не только бесперебойную подачу электричества, но и в случае аварии на линиях электропередач (ЛЭП) или электростанции перейти на автономное питание. Для этого используют различные источники бесперебойного питания (ИБП) и генераторы. В современных крупных ЦОД используются динамические источники бесперебойного питания, которые сочетают в себе функции и ИБП, и генераторы. Динамические ИБП состоят из электромашины, накопителя энергии и дизельного генератора. Если электроэнергия исправно подается в ЦОД, электромашина работает в режиме электродвигателя и вращает вал гигантского маховика, запася энергию. В случае аварии на ЛЭП или электростанции этот маховик продолжает вращать вал, а электромашина переходит в режим генератора и преобразует энергию вращения в электричество. В этот же момент запускается дизельный генератор. Дизель подключен к общему валу. И теперь дизель снабжает генератор кинетической энергии. Такая схема проста, надежна и не требовательна к климатическим условиям. Динамические источники бесперебойного питания обеспечивают устранение любых проблем с качеством электропитания.
- Охлаждение
- Мощное оборудование во время работы выделяет огромное количество тепла. Для охлаждения этого оборудования в крупных ЦОД используются прецезионные кондиционеры на холодоносителе. В таких кондиционерах воздух охлаждается за сет циркуляции в нем холодоносителя, охлажденных в специальных холодильных машинах – чиллерах. Также широко используются межстоечные кондиционеры. Такие кондиционеры находятся в рядах стоек с серверным оборудованием. Кондиционеры забирают теплый воздух из горячих коридоров и выбрасывают его через панели в холодный коридор, откуда холодный воздух поступает к серверам через перфорированные панели.
Безопасность
Одно из важнейших составляющих ЦОД – это система безопасности. Для того, чтобы обеспечить сохранность данных и предотвратить доступ к ним злоумышленников через Интернет, облачные провайдеры используют новейшие антивирусное ПО и другие программы защиты данных Чтобы предотвратить проникновение посторонних лиц, разрабатывается и внедряется система доступа, методы противодействия взлому и физическому проникновению к оборудованию, видеонаблюдение, противопожарная система.
Управление и мониторинг ЦОД
Комплексные системы управления и мониторинга являются важнейшими составляющим ЦОД. Такие системы в автоматическом режиме контролируют работоспобность всего оборудования и параметров окружающей среды, таких как температура, влажность, напряжение и частота тока. Системы мониторинга умеют даже прогнозировать отказ оборудования и заранее предупредить персонал ЦОД.
Важнейшей составляющей рабочего процесса в ЦОД является диспетчеризация. Она позволяет информировать персонал о внештатной ситуации при помощи современных технологий связи, таких как СМС сообщений или автоматического дозвона.
Классификация ЦОД
У заказчики облачных услуг всегда есть требования к предоставляемой инфраструктуре. В основном речь идет о надежности и безопасности. В 1993 году организация Uptime Institute (UTI) выработала способы оценки эффективности ЦОД. Были проанализированы факторы, которые определяют надежность и безопасность. В результате появилась стандартизованная методология, которая определяет четыре уровня стандарта Uptime Institute.
- Tier 1 предполагает отсутствие резервирования систем электропитания и охлаждения машинного зала, отсутствие резервирования серверных систем. Фактически инженерная инфраструктура просто должна быть собственной и иметь подстраховку на случай перебоев с электропитанием (генератор). Уровень доступности — 99,671 %, что соответствует примерно 28,8 часам простоев ежегодно.
- Tier 2 основывается на Tier 1, но предполагает резервирование всех активных систем. Это уже более надежный класс, который все же допускает около 22 часов простоев в год (99,75 %).
- Tier 3 уже может считаться работающим без остановок. На этом уровне обязательно должны быть зарезервированы все инженерные системы (включая пассивные), должны обеспечиваться возможности ремонта и модернизации без остановки сервисов. Tier 3 фактически предполагает постройку второго ЦОД внутри того же здания — дублирующая СКС, подводы электричества, отдельная система охлаждения, у всего серверного оборудования независимые подключения к нескольким источникам питания. Допускается не более 1,6 часа простоев в год (99,98 %);
- Tier 4 является дальнейшим развитием третьего уровня и, помимо резервирования всех систем, предполагает сохранение уровня отказоустойчивости даже при аварии. Схема позволяет гарантировать непрерывность работы при любых умышленных или случайных поломках, допуская простой продолжительностью лишь 0,8 часа ежегодно (99,99 %).
ЦОД может быть сертифицирован UTI на соответствие заявленному уровню.
Сертификация начинается с чертежей. Сначала владелец будущего ЦОД показывает проектные документы специалистам UTI для сертификации самого проекта, а после постройки и запуска дата-центра приезжают специалисты UTI и производят выездную проверку. Затем следует еще более сложная проверка, которая заключается в оценке реальной работоспособности всех компонентов ЦОД и ее соответствие заявленным значениям. При положительном результате новый объект получает соответствующий своему Tier сертификат и размещается в каталоге UTI.
Некоторые ЦОД не проходят сертификацию UTI, поскольку процесс сертификации сложен и дорогой. В таких случаях представители таких ЦОД могут сказать, что сертификата UTI нет, но организация провела собственную внутреннюю сертификацию и оценила надежность на уровне Tier 3 или Tier2+.
Владельцы ЦОД разделят надежность систем, оценивая каждую на свой уровень готовности. Так, система охлаждения может формально соответствовать Tier-3, а электроснабжение – на Tier2. В таком случае для презентации указывается значение Tier-2+.
Самостоятельная проверка соответствия ЦОД требует детальной информации об объекте – с чертежами коммуникаций, картами СКС и прочей информацией. Мало кто захочет делиться такой информацией с клиентом. В такой ситуации риск потери данных для заказчика облачных услуг многократно возрастает. В таком случае стоит поинтересоваться планами технического обслуживания облачного ЦОД и задать вопросы как часто происходит плановая замена оборудования и проводится работоспособность всех систем.
Требования к облачным ЦОД
Основа облачного ЦОД – это виртуализация серверов, систем хранения данных (СХД) и коммуникационных систем. ИТ-структура такого ЦОДа должна обеспечивать масштабируемость, которая позволяет обслужить любую возникшую нагрузку, которая может постоянно расти.
Еще одно важное условие существования облачного ЦОД – это защита данных и приложений. Чтобы обеспечить безопасность хранимой и обрабатываемой информации, необходимо знать где находится информация, кто должен иметь к ней доступ и кто на самом деле ей пользуется, но эта информация не определятся на уровне отдельного физического устройства. В отличие от корпоративного ЦОДа, который может работать в закрытом контуре, у облачного ЦОД традиционный периметр сети уже «размывается», поскольку ЦОД должен быть доступен для клиентов из Интернет. Именно поэтому безопасность необходимо обеспечивать в любой конечной точке – и на рабочих местах в офисах, и на мобильных устройствах. Неуверенность в реальной возможности облачного провайдера обеспечить безопасность является одним из сдерживающих факторов развития облачных услуг.
Следующе отличие «облачного» ЦОДа состоит в том, что управление оборудованием и все административные процедуры должны быть максимально автоматизированы. Для этого в ЦОД необходимо установить соответствующее программное обеспечение, которое и позволяет предоставить необходимые заказчику ресурсы и услуги одним нажатием мыши из панели управления.
Таким образом, перед началом использования облачного ЦОД необходимо решить вопросы, связанные с обслуживанием клиентов будущего облака. Наиболее эффективно они решаются в случае создания виртуальной клиентской инфраструктуры – VDI (Virtual Desktop Infrastructure).
Программное обеспечение также должно автоматически управлять такими функциями, как работа с сертификатами, сжатие трафика, мониторинг доступности приложений, балансировка нагрузки, контроль и управление безопасностью, создание VPN и многими другими.
Как выбрать идеальный облачный ЦОД
Популярность облачных услуг и услуг колокейшена (размещения собственного оборудования заказчика в коммерческом ЦОД), облачных провайдеров становится все больше и больше. Не все из них строят свои дата-центры в соответствие с отраслевыми стандартами и сложившимся мировым опытом. Поэтому будущим клиентам облачных ЦОД стоит обратить внимание на следующие моменты.
- Определите требования к доступности бизнес-приложений. В зависимости от этих требований включайте в SLA (соглашение об уровне услуг) эти приложения вместе с метриками и методикой измерения доступности.
- При выборе провайдера лучше выбирать ЦОД, имеющий официальный сертификат т UTI Operational Sustainability для заявленного уровня надежности.
- Обязательно посетите выбранный ЦОД, чтобы самостоятельно оценить надежность и качество систем и сервисов.
- Если рассматриваемый ЦОД оценен владельцем как Tier2/3+, то плюс можно не рассматривать.
Надеемся, что эти рекомендации помогут сделать выбор облачного провайдера более осознанным.
