Qu’est-ce qu’un centre de données – et pourquoi deviennent-ils pertinents ?
On appelle centre de données une installation qui offre un accès commun aux données et aux applications via une structure complexe de calcul, de stockage et de réseau. Pour s’assurer que les données sont sécurisées et hautement disponibles, il existe des normes industrielles qui sont également utiles pour la planification et la maintenance des centres de données.
Qu’est-ce qu’un centre de données ?
Sous une forme ou une autre, les data centers, également connus sous le nom de centres de données, existent depuis l’apparition des ordinateurs. À l’époque des géants de la taille d’une pièce, un centre de données se composait peut-être d’un superordinateur. Lorsque les appareils sont devenus plus petits et moins chers et que les exigences ont augmenté, de plus en plus de fournisseurs ont commencé à relier plusieurs serveurs entre eux. Cela a considérablement augmenté la puissance de traitement.
Aujourd’hui, ces serveurs sont reliés à des réseaux de communication afin que les gens puissent accéder à distance aux informations qui y sont stockées. Une pièce, un bâtiment ou plusieurs bâtiments abritent souvent plusieurs serveurs en grappe avec l’infrastructure correspondante. Les centres de données modernes disposent de centaines ou de milliers de serveurs qui fonctionnent 24 heures sur 24. C’est pourquoi les plus grands investisseurs de data centers d’Europe sont très intéressés par ces technologies.
En raison de la forte concentration de serveurs empilés en rangées les uns sur les autres, ces centres de données sont également appelés fermes de serveurs. Les data centers offrent des services importants comme par exemple :
+ stockage de données
+ sauvegarde et récupération
+ mise en réseau
+ gestion des données
+ services de réseau
Les centres de données stockent et mettent à disposition des sites web entiers. Des services tels que le commerce électronique, le stockage en nuage, la messagerie électronique, la messagerie Instand, les jeux en ligne, les services financiers et d’autres applications sont fournis sur les serveurs.
Presque toutes les entreprises, organisations, administrations ou instituts de recherche scientifique ont besoin de leur propre centre de données ou doivent recourir aux services d’un fournisseur tiers. Certains utilisent pour cela un bâtiment spécifique ou des services publics basés sur le cloud, comme ceux proposés par Amazon, Google ou Microsoft. Les centres de données des grandes entreprises sont souvent répartis dans le monde entier afin de garantir un accès permanent aux données.
Pourquoi avons-nous besoin de data centers ?
Même si le matériel informatique est de plus en plus petit et de plus en plus puissant, les besoins en puissance de calcul et en stockage de données ne cessent de croître. À partir d’une certaine taille, chaque entreprise, administration, institut de recherche, réseau social et organisation a besoin d’une énorme puissance de calcul. Un manque de données rapides et fiables peut entraîner l’impossibilité de fournir des services importants et la perte de la satisfaction des clients et du chiffre d’affaires.
Toutes ces données doivent être stockées quelque part. C’est pourquoi de plus en plus de données migrent vers le cloud, de sorte qu’elles ne doivent pas être stockées sur les ordinateurs de travail. Ces données sont ensuite accessibles via des serveurs hôtes, c’est pourquoi de nombreuses entreprises transfèrent également leurs applications professionnelles vers le cloud. Cela permet à son tour de réduire les coûts d’exploitation de ses propres serveurs et réseaux.
Types de centres de données
La taille des centres de données varie. Cela va de petites salles de serveurs à des centres répartis géographiquement sur le globe. Les centres de données modernes se sont développés à partir d’une infrastructure locale. Aujourd’hui, les systèmes locaux sont reliés à des infrastructures en nuage, dans lesquelles les réseaux, les applications et les charges de travail sont virtualisés dans plusieurs nuages privés et publics. On distingue les types de centres de données suivants :
+ Les centres de données en co-location – l’espace et les ressources sont mis à disposition d’un client par un fournisseur. L’administration incombe au client.
+ Centres de données d’entreprise – Ces centres de données sont utilisés par des entreprises individuelles à des fins internes.
+ Centres de données de services gérés – Ici, des services tels que le stockage de données, le calcul et d’autres services sont exécutés directement pour le client.
+ Centres de données en nuage – Ces centres sont répartis dans le monde entier et sont souvent proposés au client avec l’aide d’un fournisseur de services gérés externe.
Mise à l’échelle et conception
Lorsque nous pensons à un centre de données, nous imaginons souvent d’énormes halls remplis de racks de serveurs qui clignotent devant nous. Des kilomètres de câbles relient les serveurs aux routeurs, commutateurs ou autres appareils. Les centres de données existent pourtant dans toutes les tailles et configurations. Ils vont de quelques serveurs dans une pièce à des dizaines de milliers de serveurs dans d’immenses halls. Certains sont si grands que les employés s’y déplacent à vélo ou en scooter électrique.
La configuration des serveurs, la topologie du réseau et l’infrastructure de soutien peuvent varier considérablement en fonction de l’entreprise, de l’objectif, de l’emplacement, du taux de croissance et du concept de conception initial du centre de données. L’agencement d’un centre de données peut avoir une influence considérable sur l’efficacité du flux de données et sur les conditions environnementales au sein du centre. Certains sites peuvent regrouper leurs serveurs en fonction de leurs fonctions, comme les serveurs web, les serveurs de base de données ou les serveurs d’applications et les serveurs de base de données. Dans d’autres entreprises, chaque serveur peut effectuer plusieurs tâches. Il n’existe pas de règles ou de normes fixes pour cela.
Comment fonctionnent les centres de données
Les serveurs reliés en clusters constituent une unité physique de base des centres de données. Souvent, ils sont de même type afin de pouvoir les empiler dans des armoires ouvertes ou fermées. Mais parfois, il existe différents types, tailles ou âges de serveurs. Par exemple, des serveurs modernes et plats coexistent avec de vieux ordinateurs Unix et d’énormes mainframes.
Chaque serveur est un ordinateur à hautes performances, avec de la mémoire vive, de l’espace de stockage, un ou des processeurs et une capacité d’entrée et de sortie. Un peu comme un ordinateur personnel, mais avec un processeur plus rapide et plus puissant et beaucoup plus de mémoire. Les moniteurs, claviers ou autres périphériques sont placés à un endroit central ou dans une salle de contrôle séparée, d’où les appareils sont surveillés.
Réseaux, logiciels et infrastructure
Les équipements de réseau et de communication sont nécessaires dans un centre de données afin de maintenir un réseau à large bande passante pour la communication avec le monde extérieur et entre les serveurs et les autres équipements au sein du centre de données. Il s’agit de composants tels que les routeurs, les commutateurs, les contrôleurs d’interface réseau (NIC) des serveurs et éventuellement des kilomètres de câbles. Le câblage existe sous différentes formes, notamment la paire torsadée (cuivre), le coaxial (également en cuivre ) et la fibre optique (verre ou plastique). Les types de câbles et leurs différents sous-types influencent la vitesse à laquelle les informations circulent dans le centre de données.
D’autres équipements importants du centre de données comprennent les dispositifs de stockage (tels que les disques durs, les disques SSD et les lecteurs de bande robotisés), les alimentations sans interruption (UPS), les batteries de secours, les générateurs de secours et d’autres équipements liés à l’alimentation électrique.
Et bien sûr, des logiciels sont nécessaires pour faire fonctionner tout ce matériel, y compris les différents systèmes d’exploitation et applications qui s’exécutent sur les serveurs, les logiciels de cadre de clustering tels que MapReduce de Google ou Hadoop pour répartir le travail sur des centaines de machines ou plus, les programmes de socket Internet pour contrôler les réseaux, les applications de surveillance du système et les logiciels de virtualisation tels que VMware pour réduire le nombre de serveurs physiques.
Centres de données virtuels
Un centre de données virtuel offre les possibilités d’un centre de données traditionnel, mais utilise des ressources basées sur le cloud plutôt que des ressources physiques. Il offre à une entreprise la possibilité de déployer des ressources d’infrastructure supplémentaires à la demande, sans avoir à acheter, déployer, configurer et entretenir des appliances physiques. De cette manière, les entreprises peuvent profiter de la flexibilité, de l’évolutivité et des économies de coûts du cloud computing.
Sécurité du centre de données
En plus des systèmes de sécurité des bâtiments qui soutiennent une installation de centre de données, les réseaux de communication nécessitent une analyse approfondie de la confiance zéro. Les pare-feux de centre de données , les contrôles d’accès aux données, les IPS , les WAF et leurs systèmes équivalents modernes de protection des applications et des API Web (WAAP) doivent être correctement spécifiés afin de garantir qu’ils évoluent à la demande pour répondre aux besoins des réseaux de centre de données.
Pourquoi les centres de données deviennent-ils pertinents ?
Les centres de données sont l’épine dorsale du traitement moderne des données. Ils sont l’artère vitale qui permet à notre monde numérique de fonctionner. Les data centers sont bien plus sûrs que le stockage de données sur du matériel traditionnel. Les centres de données virtuels dans le cloud offrent, outre des services de sauvegarde, une meilleure protection de sécurité grâce à des pare-feux efficaces et à des dispositifs similaires.