資料中心

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資料中心

瞭解資料中心 - 一種提供企業運算的實體設施。我們將介紹資料中心包含哪些部分、建置資料中心涉及哪些工作,以及共用資料中心資源的好處與風險。

何謂資料中心?

資料中心是提供企業運算的實體設施,包含以下內容:

  • 企業電腦系統。
  • 確保電腦系統能夠持續連接網際網路或其他商業網路所需的網路設備和相關硬體。
  • 電源供應與子系統、電氣開關、備用發電機及環境控制(例如空調和伺服器冷卻設備),其可保護資料中心硬體並保持順利運行。

資料中心是企業 IT 營運的核心所在。它是大部分關鍵商業系統的儲存庫,其中儲存與處理大部分的商業資料,並將其分發給使用者。

維護資料中心的安全和可靠性,這對於保護企業的業務永續性至關重要,而它能夠在不中斷的情況下執行業務。

資料中心有哪些元素?

資料中心裡的 IT 設備由運算環境必備三元素組成:

  1. 運算:執行應用程式所需的記憶體和處理能力,通常由企業級伺服器提供。
  2. 儲存設備:資料中心包含主要和備份儲存裝置。它們可能是硬碟甚或磁帶機,但最佳設施通常具備全快閃記憶體陣列。
  3. 網路功能:包含廣泛的網路設備,範圍從路由器、交換器、控制器到防火牆。

除了 IT 設備,每個資料中心還具有用來支援基礎架構的設備,包括:

  • 環境控制器:感應器會隨時監控設施內的氣流、濕度及溫度,另外還會設置一些系統,以確保溫度和濕度保持在硬體製造商指定的範圍內。
  • 伺服器機架:大部分的資料中心設備會收納在特別設計的機架或專用的櫃櫃或層架中。
  • 電源供應器:大部分的資料中心使用電池型備用電源系統來應付短期電力中斷,另外備有大型發電機,以便在商業電網發生長期中斷時提供電力。
  • 纜線安裝和纜線管理系統:企業資料中心可能包含長達數百英里的光纖纜線。必須保證系統與設備的佈線井然有序,易於操作。

資料中心設施

許多大型資料中心位於專用建築中。小型資料中心則可能位於專為提供多重功能而建造的建築中,並設置在經過特殊設計的機房內。資料中心耗用大量能源,因此必須確保用來設置資料中心的實體結構經過完善設計且適當絕緣,以便優化溫度控制和能源效率。

其應鄰近可靠電力來源和高速網路連線的附近。不應該位在或鄰近洪水區,且容易遭受其他環境危害之處。建築物牆壁和樓層的承重能力必須足以負荷硬體、機架和其他支援基礎架構的重量。而且設施應具備充足的安全和滅火系統,以及適當的監控系統。

雲端資料中心

當企業將其資料和工作負載移轉至雲端資料中心時,資料所在的實體基礎架構與最佳內部部署資料中心沒什麼區別。雲端客戶再也不用背負設計、建置、維護、供電、提供人員或保護實體建築安全等義務。相對地,雲端供應商將會負責提供高可用與容錯的運算資源即服務。如此可讓企業雲端使用者釋出更多資源,然後用於他們自身的業務運作上。

隨著雲端運算的採用率持續上升,雲端資料中心負責管理的企業工作負載比例也與日俱增。根據 Gartner 研究公司(IBM 外部鏈結)的資料,80% 的企業將會在 2025 年之前關閉其傳統的內部部署資料中心。

雲端供應商通常讓客戶存取共用的虛擬化運算資源(例如虛擬機器 (VM)),或存取專用的特定個別實體電腦、儲存設備及網路硬體。您可以透過這裡進一步瞭解不同類型的雲端代管安排。

雲端資料中心的優勢

雲端供應商享有規模經濟的優勢,因此能夠為租戶提供最新的硬體、最頂尖的安全性,以及租戶組織自有的資料中心所不能及的可用性與備援。

雲端資料中心的一些主要優勢包括:

  • 有效率的資源使用:在公有雲端架構中,可讓多租戶共享相同的實體基礎架構。這表示個別企業不必只是為了可在尖峰期間使用或提供失效接手功能,而購買、建置與維護像運算和儲存之類的資源。
  • 快速部署和可擴充性:只需按幾下即可佈建各種資源,因此相較於為了支援部署而建置內部部署設施的所需時間,部署新服務所花的時間只是九牛一毛。
  • 降低資本支出 (CAPEX) 成本:雲端租戶依需要支付服務費用(通常透過訂閱模式),因此無需針對新硬體投入龐大的期初投資。
  • 釋放 IT 人員:雲端供應商負責保護與維護基礎架構,因此可讓客戶的 IT 部門免於從事日常硬體維護。
  • 使用全球資料中心網路:主要雲端供應商將他們的資料中心分散在幾大洲和眾多地區。這可讓客戶滿足其安全性與合規需求,並確保針對他們的客戶群優化處理效能,無論位在世界上的哪個地方。資料以光速在光纖中傳輸的距離會產生資料的潛在返程時間 (RTT),透過比較這個距離可估算全球網路的效能。資料儲存位置距離使用者越近,服務就會做得越好。

資料中心主機代管

對於嘗試在雲端運算與建置專用資料中心之間尋找「中間地帶」的組織來說,「主機代管」可為他們提供一個額外選項。企業可透過主機代管服務,為其資料中心設施的自有運算硬體租用空間。

一般來說,主機代管客戶會租借伺服器機架或機房空間,而主機代管設施可提供電源、網際網路連線功能與頻寬、實體安全,以及環境控制。客戶傾向自行負責維護與管理本身的硬體裝置。

透過主機代管,客戶可獲得雲端運算的優勢。其中包括降低資本支出 (CAPEX) 成本,無需建立與維護資料中心設施,同時可以繼續掌控本身的設備。

資料中心安全

企業級資料中心應該透過嚴格的實體和邏輯安全控制獲得保護。實體安全措施應包括監控、防火與滅火系統以及門禁管制,藉此確保僅獲得驗證的員工才能進入該設施。

資料安全措施應保護在該設施中儲存與處理的資料,無論是(位在任何儲存媒體上的)靜態資料、(往返該設施的)傳輸中資料或(在記憶體中進行處理或常駐的)使用中資料。

邏輯安全控制應該包括資料加密、網路監視(通常是來自全天候安全作業中心 (SOC) 的安全團隊),以及所有使用者活動的記載與審核。大部分的雲端專家都提倡共同擔負安全責任的模式:供應商保證基礎架構的實體安全,但由租戶負責其資料的安全,包括存取控制、配置管理及安全監控。

資料中心與 IBM

IBM Cloud 網路是以偏佈在各洲(南極洲除外)19 個國家之 60 個資料中心的實體骨幹做為建置基礎。這些資料中心是為了滿足全球客戶的本端資料存取、高可靠性、高效能和低延遲等需求而建置。IBM Cloud 資料中心網路細分為 18 個全球可用區域,這是為了確保復原力、備援及高可用性而設計。

所有 IBM 資料中心設施都是根據標準化與基於最佳作法的設計進行建置,並採用業界最先進的硬體與支援設備。高頻寬可保證低延遲和一致效能。實體安全控制很嚴格,IBM Cloud 絕對不會提供加密金鑰給政府機關或任何其他第三方(包括其本身的內部團隊)。

IBM Cloud 的全球資料中心網路提供實體基礎架構,以支援 170 多種企業級產品與服務,包括從進階商業分析與 AI 到頂尖的開發人員工具,同時提供相匹配的世界級運算與儲存資源。

若要立即使用 IBM 全球資料中心網路的豐富資源,請註冊取得免費的 IBM Cloud 帳號