Введение в центры обработки данных

100 0 0 0

Материалы для лекции №12 «Введение в центры обработки данных»

 

 

Часть 1.

История центров обработки данных

 

Эволюция центров обработки данных

122017p2yvmy4kqd8v4yy8.jpg

Раннее развитие центров обработки данных—ЭНИАК

 

·        ENIAC (Электронный числовой интегратор и вычислитель) был разработан в 1946 году по заказу Лаборатории баллистических исследований Вооруженных сил США для расчета таблиц стрельбы.

 

·        В тот момент не было другого компьютера, который мог бы выполнить эту задачу. ЭНИАК включал в себя 17468 ламп, 7200 кремниевых диодов, 70000 резисторов, 10000 конденсаторов, 1500 реле и более 6000 переключателей. Он мог выполнять 5000 простых операций сложения и вычитания или около 400 операций умножения в секунду. Он был в 1000 раз быстрее калькулятора и в 20000 раз быстрее, чем выполнение расчетов вручную.

122018pohfgosoy8bo8bze.png

Коммерциализация технологий виртуализации в ЦОД —TRADIC

 

·        Первый транзисторный компьютер (TRADIC) был разработан в 1954 году, но более передовые коммерческие системы появились в 1960-х годах и привели к созданию центральных ЭВМ (мейнфреймов), например IBM System Mainframe. Мейнфрейм предъявляли высокие требования к окружению и системам безопасности и использовались в то время главным образом государственными органами и военными. По мере развития систем предъявлялись повышенные требования к их производительности, реализации дополнительных функций и совместного использования ресурсов в одной системе. В технологии виртуализации стали объектом пристального внимания разработчиков.

 

·        Концепция виртуализации быстро набирала обороты и была реализована в многозадачном процессоре мейнфрейма. Первая коммерческая технология виртуализации была внедрена в операционной системе IBM VM/370 в 1972 году.

 

·        Технология виртуализации является наиболее значимой технологией центра обработки данных. Ей отводится важное место в процессе разработки и строительства ЦОД.

 

122018scxhbx9qw6c***3a.png

Вычислительная архитектура «клиент —сервер» и Интернет

 

·        20 лет назад начался расцвет микрокомпьютерной индустрии. Старое поколение ПК утратило свой шарм, медленно исчезло с рынка и было постепенно заменено подключенными сетевыми устройствами. Создание архитектуры «клиент—сервер» привело к постепенному появлению услуг внешнего хостинга и внешних центров обработки данных.

 

·        Появление Интернета в середине 1990-х годов оказало огромное влияние на рынок и предоставило больше возможностей для развертывания центров обработки данных в следующем десятилетии. По мере появления необходимости в поддержке работы бизнес-приложений в сети Интернет в компаниях обязательной ИТ-услугой становится обеспечение сетевого подключения и взаимодействия. Поставщики сетевых услуг и услуг колокейшн привлекаются к созданию центров обработки данных, все больше компаний принимают модель «центры обработки данных как услуга»

122019s8aaga1hduqnydua.png

Появление модульных ЦОД

 

·        В последние годы появилась новая форма центров обработки данных —модульные ЦОД. Так как в таких ЦОД развертывание вычислительных центров, включающих серверы и устройства, происходит, как правило, в контейнерах, их еще называют контейнерными центрами обработки данных. Одним из наиболее известных модульных ЦОД является Sun Blackbox. Это ЦОД, смонтированный в 20-футовом контейнере. Вычислительный центр, включающий до 280 серверов, можно быстро развернуть путем перевозки контейнера с места на место.

 

·        В отличие от хорошо продуманных традиционных центров обработки данных, модульные ЦОД не имеют стандартизированного внешнего вида, но стоимость их развертывания составляет всего 1% от стоимости строительства традиционного ЦОД. Модульные ЦОД отличает мобильность и короткое время развертывания, что позволяет быстро и эффективно развернуть центры обработки данных в отдаленных регионах.

 

122019evt0shgzlrlx438r.png

Облачные центры обработки данных

 

·        В модели обслуживания SaaS (программное обеспечение как услуга) было отмечено смещение акцентов —спрос на вычислительные ресурсы, предоставляемые инфраструктурой, сменился спросом на модель размещения заказов по требованию. В этой бизнес-модели операторы сетевой инфраструктуры и центров обработки данных предоставляют пользователям ресурсы обработки данных с расширяемой пропускной способностью. Они могут предоставлять различные ИТ-услуги через эти ресурсы в облачных центрах обработки данных.

 

·        В начале никто не предполагал, что эта модель будет развиваться такими быстрыми темпами. Но как оказалось, у поставщиков облачных услуг (например, Amazon), которые базируются на платформе облачных центров обработки данных, огромное количество абонентов.

 

 

 

Часть 2.

Основные компоненты и модули центров обработки данных

 

Что такое центр обработки данных?

 

Под центром обработки данных обычно понимается физическое пространство, в котором централизованно осуществляется обработка, хранение, передача, обмен и управление информацией. Компьютеры, серверы, сетевое оборудование и системы хранения данных считаются активным оборудованием центра обработки данных. К пассивному оборудованию ЦОД относят системы распределения питания, системы охлаждения, системы шкафов, противопожарные системы и системы мониторинга.

 

122020g7lfz9bv0delb7fb.jpg

Типы центров обработки данных

122020othd26wkyt22wj3t.jpg

122020bgmvuh2t480fqcs7.jpg

Компоненты центра обработки данных

Центр обработки данных — это бизнес-ориентированная инфраструктура, которая является основой для поддержки бизнес-операций предприятия и его будущего роста. ЦОД в основном включает следующие компоненты:

·        безопасная веб-архитектура;

·        надежное вспомогательное оборудование (серверная комната, генератор, ИБП, кондиционер и т.д.);

·        единая серверная/прикладная платформа;

·        централизованные системы хранения и резервирования;

·        единая платформа управления системой;

·        сервис-ориентированные процессы эксплуатации и техобслуживания.

 

Стандартная архитектура центра обработки данных

122021x3e2unoowu2bze24.png

 

Логическая архитектура центра обработки данных

122021u1te14yz1jy9yz6d.png

Физическая архитектура центра обработки данных

122021vnnzc35f3nnqu5ps.png

Тенденции развития инфраструктуры ЦОД

122022awfzeqw19pz5z2q9.png

Компоненты инфраструктуры центра обработки данных

122022iflxxzfbix9fsix7.png

 

Классификация инфраструктуры центра обработки данных

122022v8gx3a8avl87bllx.png

 

 

Часть 3.

Основные проблемы облачных центров обработки данных и тенденции развития

122023ifo26jfc2awtaon6.png

Проблемы традиционного ЦОД —затраты на техническое обслуживание

122023uc9jdsjcliv1jx9b.png

Проблемы традиционного ЦОД —увеличение объема услуги оборудования

122024k9vuvvivuuixg5z9.png

122024gmmllltere30r7oa.png

Проблемы традиционного ЦОД —увеличение трафика данных

·        Предприятиям требуются более мощные технологии обработки данных, более высокая полоса пропускания соединения и гораздо более гибкое взаимодействие услуг. Подключение 10GE/40GE к серверам хранения данных высокой плотности и сетевое взаимодействие 40GE/100GE являются направлением эволюции облачной вычислительной сети в будущем.

·        Высокоплотные и высокопроизводительные подключенные устройства станут массовой тенденцией в будущем.

 

122024lj2o3t0vmio0xjoo.png

·        Для больших данных, параллельной обработки, 3D-визуализации и поисковых механизмов требуются кластерные серверы. Все эти технологии генерируют большой горизонтальный поток данных в сети.

·        Эластичное масштабирование и онлайн-миграция виртуальных машин, а также большое количество данных, передаваемых между этими виртуальными машинами, также способствует увеличению горизонтального потока трафика данных в сети

122025yk1c68qceiicq0o8.png

Проблемы традиционного ЦОД — рост бизнеса

122025ipec6qdcxsxpx00i.png

Какой тип центра обработки данных необходим предприятиям?

122025j3dcvsdg4x4x3cdx.png

Этапы развития центра обработки данных

122026p28mup8pyizpp8a3.png

Сервис-ориентированный облачный центр обработки данных

122026nbm5tg8l8mmi5ili.png

Уникальные особенности облачных центров обработки данных

Облачные центры обработки данных имеют следующие преимущества:

·        Повышение коэффициента использования ИТ-устройств и аппаратного обеспечения.

·        Простота управления.

·        Быстрое развертывание услуг, более гибкая поддержка роста бизнеса предприятия.

·        Энергосбережение.

122027b5i4524c8frc5f5k.png

Тенденции развития облачного центра обработки данных

122027qpbcabbejjbmqbmb.png

122027polovljikkjcvhcj.png

Архитектура центра обработки данных следующего поколения

122028qzuy1yaz19hhc5yc.png

 

 


  • x

Комментарий

Отправить
Выполните вход в систему, чтобы ответить на пост. Вход | Регистрация

Внимание Внимание! В целях защиты правовых интересов Вас, сообщества и третьих лиц, не публикуйте любой материал, содержащий политические высказывания, порнографию, упоминание азартных игр, употребление наркотиков, а также материал, нарушающий коммерческую тайну или содержащий персональные данные пользователей. Также не предоставляйте данные от вашей учетной записи. Вы будете нести ответственность за все действия, выполняемые под вашим аккаунтом. Подробная информация: “Политика конфиденциальности..”
Если кнопка вложения недоступна, обновите Adobe Flash Player до последней версии.
Авторизуйтесь и пользуйтесь всеми преимуществами участника!

Авторизуйтесь и пользуйтесь всеми преимуществами участника!

Вход