النطاق الفائق هو بيئة وبنية حوسبة موزعة مصممة لتوفير قابلية توسع هائلة لاستيعاب أحمال التشغيل ذات النطاق الضخم. المصطلح المرتبط "النطاق الفائق" يشير إلى مراكز البيانات فائقة النطاق، والتي تكون أكبر بكثير من مراكز البيانات المحلية التقليدية.
كما هو واضح لأي شخص يعمل في مجال تكنولوجيا المعلومات، هناك وظائف عادية ثم هناك مشروعات يتجاوز حجمها الاحتياجات العادية. تتطلب هذه الحالات الكبيرة معالجة إضافية وإحساسًا موسعًا بالتناسب. باختصار، هي بحاجة إلى القدرات الخاصة التي توفرها الحوسبة الفائقة النطاق.
تُعد الحوسبة فائقة الحجم نظيرًا لاستخدام بيانات مركز البيانات القياسية للمؤسسات. في الحوسبة فائقة النطاق، تقوم الشركات ببناء أو المساعدة في إنشاء قواعد بيانات كبيرة وقابلة للتوسع بشكل لا نهائي تقريبًا.
تمثل التقنيات فائقة النطاق تحولاً هائلاً في كيفية معالجة التدفق اليومي وحجم البيانات التي تولدها الشركات.
قد يكون من الصعب تذكر ذلك، ولكن كان هناك وقت كانت فيه شركةٌ ما تُدير مركز البيانات بالكامل من خادم واحد فقط داخل خزانة مكتب.
ثم جاء مراقب الأجهزة الافتراضية، الذي يتيح استخدامه كطبقات تجريدية، نقل التطبيقات في الأجهزة الافتراضية (VM) من تثبيت جهاز مادي إلى آخر. كانت هذه لحظة أساسية في ظهور مراكز البيانات فائقة النطاق.
عادةً، لا تستطيع مراكز البيانات المحلية الأصلية القديمة التعامل مع حجم البيانات المولدة الآن، خاصة تلك التي تنتجها التطبيقات ذات النطاق الفائق.
تحتل مراكز البيانات فائقة النطاق مساحة مادية أكبر بكثير من مراكز البيانات المحلية التقليدية، والتي غالبًا ما تكون بحجم 10000 قدم مربعة.
وفقًا لتعريف IDC لمصطلح فائق النطاق، لكي تُعَد شركة ما فائقة النطاق بشكل حقيقي، يجب عليها استخدام 5000 خادم أو أكثر وتخصيص ما لا يقل عن 10000 قدم مربعة للعملية.
غالبًا ما تكون المرافق فائقة النطاق أكبر من ذلك بكثير - حيث تبلغ أحجام المباني في كثير من الأحيان أبعادًا تقترب من 60000 قدم مربعة - أي ما يعادل تقريبًا حجم ملعب كرة القدم الأمريكي القياسي.
وعلى الرغم من أن هذا قد يكون حجمًا نموذجيًا فائق النطاق، فإنه ليس أكبر مثال على خيارات التخزين. ينتمي هذا التميز إلى مركز بيانات China Telecom الكبير الواقع في هورينغر، هوهوت، داخل منطقة منغوليا الداخلية في الصين.
يغطي هذا المرفق، الذي بلغت تكلفة إنشائه 3 مليارات دولار أمريكي، مساحة مذهلة تبلغ 10,7 ملايين قدم مربعة ويستخدم 150 ميجاواط من الطاقة. (لتصور مرفق بهذه الضخامة، حاول أن تتخيل المساحة الإجمالية لحوالي 165 ملعب كرة قدم متجاورة).
تُعد مراكز البيانات فائقة النطاق، وهي ثمرة الحوسبة فائقة النطاق، مراكز بيانات فائقة النطاق تُستخدم في المقام الأول لتقديم التطبيقات الضخمة الحجم وإدارتها.
مراكز البيانات فائقة النطاق هي إلى حد كبير من النمط نفسه الذي تتخذه مراكز البيانات التقليدية - لكنها موجهة لنطاق أكبر بكثير من مراكز البيانات المحلية النموذجية. وهي تحقق ذلك من خلال بناء وتشغيل بنية تحتية ضخمة للأجهزة والبرمجيات في مرافق فائقة النطاق. الملايين من الخوادم الموزعة عبر عديد من مراكز البيانات توفر موارد تخزين وحوسبة لا نهاية لها على ما يبدو.
نظرًا إلى أن حركة البيانات يمكن أن تتقلب بشكل كبير - خاصةً عند تشغيل تطبيقات ضخمة - فإن مراكز البيانات فائقة النطاق تستوعب تلك الحركة وتثبت العمليات فائقة النطاق عند زيادة الطلب داخل بيئة الحوسبة. تعمل مراكز البيانات فائقة النطاق على تحقيق ذلك من خلال العمل كنوع من موازن الأحمال، حيث توازن بين المهام وتعيد توجيه موارد الحوسبة حسب الحاجة.
بعض الشركات ليست جاهزة حقًا للاستفادة من التقنيات فائقة النطاق، نظرًا إلى تكاليف الدخول العالية والتكاليف الأخرى المرتبطة بها. ومع ذلك، بالنسبة إلى معظم الأعمال، تفوق الجوانب الإيجابية لهذه التقنية تلك التكاليف بكثير.
تمكِّن المحاكاة الافتراضية الحوسبة السحابية، ويستضيف مزودو خدمات السحابة (CSP) مراكز بيانات فائقة النطاق لتلبية الاستخدامات المتعددة للحوسبة السحابية والبيانات التي تولدها. وفي الوقت نفسه، يتحرّر المستخدم من العديد من التفاصيل والمتاعب التشغيلية المحتملة لإدارة مركز بيانات في الموقع، ويتفاعل بدلاً من ذلك مع موارد السحابة المطلوبة عبر واجهات برمجة التطبيقات (API).
تعمل البنية التحتية فائقة النطاق، التي تدعم الحوسبة فائقة النطاق، على تعزيز الأداء العالي والتكرار، ما يجعل المشروعات فائقة النطاق الخيار الأمثل لأنشطة الحوسبة السحابية ومعالجة البيانات الضخمة.
وبما أنها مصممة خصوصًا للتعامل بكفاءة مع الأغراض فائقة النطاق، يمكن للبنية التحتية فائقة النطاق زيادة الجدوى الاقتصادية للتشغيل، حتى عند معالجة أحمال تشغيل ضخمة جدًا.
لا فائدة من بناء ما يشبه مزرعة خوادم إذا لم تكن الخوادم هناك تتمتع باتصال قوي وسريع جدًا (مع زمن انتقال قصير) لتتمكن من التواصل الفعّال مع بعضها. وتوفر مراكز البيانات فائقة النطاق هذا النوع من الشبكات.
تسيطر مجموعة "الخمسة الكبار" من مزودي خدمات السحابة العامة حاليًا على سوق التقنيات فائقة النطاق؛ حيث يمتلك كل من هؤلاء مزودي الخدمات السحابية (CSP) نقاط قوته الخاصة.
بدءًا من الربع الأول من عام 2023، حققت AWS حصة سوقية بنسبة 32%، ما جعلها أكبر مزود للخدمات السحابية فائقة النطاق. تركز منتجاتها السحابية على جوانب مثل خيارات التخزين وقوة الحوسبة والأتمتة وقواعد البيانات وتحليلات البيانات.
العديد من الشركات بالفعل مستخدمون لمنتج أو لآخر من منتجات Microsoft، لذلك قد يكون لديهم مستوى راحة مع الشركة وعروضها. يشمل ذلك برامج المؤسسات من Microsoft، التي تتكامل بسلاسة مع Microsoft Azure، وهو منتجها فائق النطاق. (حصة السوق: 23%)
اكتسبت Google قوتها وسمعتها من خلال خبرتها في إدارة البيانات، ولا تزال الشركات تسعى لاستخدام GCP (نحو 10% من السوق)، خاصة إذا كانت مهتمة بالتحليلات المتقدمة وتوسيع نطاقها في الذكاء الاصطناعي (AI).
تستعين IBM® Cloud بخبرات الشركة في العديد من المجالات، مثل الذكاء الاصطناعي والتعامل مع مركز البيانات، وذلك بفضل ما تتمتع به من خبرة طويلة في مجال التقنية. توفر IBM Cloud خدمات شاملة للبنية التحتية كخدمة (IaaS)، والمنصة كخدمة (PaaS)، والبرمجيات كخدمة (SaaS).
تشمل مزايا OCI سهولة نقل أحمال التشغيل الحرجة للمؤسسات والقدرة على بناء تطبيقات السحابة الأصلية. كما تُقدّم OCI أسعارًا منخفضة بشكل كبير؛ حيث تدعي Oracle توفير الخدمات الأساسية نفسها مثل AWS بتكلفة أقل بكثير.
يشير ملخص النظرة العامة السريعة إلى أن AWS تتفوق بسبب وصولها العالمي وقابليتها للتوسع. تُعد منصة GCP جذابة للشركات التي تحتاج إلى إدارة بيانات على أعلى مستوى وترغب في تحقيق قدرات مثل التعلم الآلي، بينما يوفر Azure من Microsoft تكاملاً سلسًا مع المنتجات وأمانًا معززًا.
بعيدًا عن المنافسين الثلاثة الأوائل، تثير IBM Cloud اهتمامًا كبيرًا من خلال عملها الحالي مع الذكاء الاصطناعي، والذي يقدم معلومات عن عروضها الضخمة. وتعمل Oracle على تقديم OCI كمنصة مصممة لتوفير المال واستضافة تطبيقات السحابة الأصلية.
وكما هو واضح، يختلف كل من هؤلاء المزودين اختلافًا كبيرًا في نهجهم ومجالات خبرتهم الخاصة، ولكنهم يشتركون في بعض أوجه التشابه. على سبيل المثال، يقدم أكبر ثلاثة مزودين الآن خدمات سحابية أصلية تدعم بروتوكولات الوصول إلى شبكة الثقة الصفرية (ZTNA) المصممة لتقديم بديل لشبكات VPN التي قد تواجه ثغرات أمنية.
تتعامل الشركات المختلفة مع كيفية التفاوض مع احتياجاتها الفائقة بالإستراتيجيات المختلفة.
لا تستطيع جميع الشركات تحمل الاستثمارات المالية الكبيرة اللازمة لإنشاء مراكز بيانات فائقة النطاق متقنة أو ترغب في تقديم مثل هذا الالتزام المالي. تذكر، نحن لا نتحدث فقط عن تكاليف البناء. هناك أيضًا عمليات شراء ضخمة للمعدات يجب أخذها في الحسبان.
وقد لوحظ أيضًا أن بعض المرافق فائقة النطاق تستخدم طاقة أكثر من المدن الصغيرة. لذا، يجب عادةً أن تؤخذ تكاليف الكهرباء والمخاوف البيئية في الحسبان أيضًا في إستراتيجية الشركة بشأن استخدام مركز بيانات فائق النطاق.
وكبديل لشراء المعدات، لا تزال بعض الشركات تشارك في ممارسة التجميع في موقع مشترك، حيث يتم استئجار الخوادم أو غيرها من معدات الحوسبة بدلاً من ذلك.
لقد أحدثت مراكز البيانات فائقة النطاق أيضًا تأثيرًا عندما يتعلق الأمر بأجهزة إنترنت الأشياء (IOT) وكيفية إدارتها. إن حقيقة استخدام السحابة فائقة النطاق جنبًا إلى جنب مع المعدات الموجودة مسبقًا (في كثير من الحالات) تساعد على خفض تكلفة استثمارات البنية التحتية لنظام إنترنت الأشياء (IOT) البنائي - ما يجعلها ذات قيمة أفضل للشركات.
إن IBM Spectrum LSF Suites عبارة عن منصة لإدارة أحمال التشغيل وجدولة المهام للحوسبة عالية الأداء (HPC).
تساعد حلول الحوسبة عالية الأداء السحابية الهجينة من IBM على معالجة التحديات واسعة النطاق وكثيفة الحوسبة وتسريع وقت الوصول إلى المعارف.
العثور على حل البنية التحتية السحابية الذي يلبي احتياجات أعمالك وتوسيع نطاق الموارد عند الطلب.