Cos’è un centro dati – e perché stanno diventando importanti proprio ora?

Data center è il nome dato a una struttura che fornisce accesso condiviso ai dati e alle applicazioni attraverso una complessa struttura di calcolo, stoccaggio e rete. Per garantire che i dati siano sicuri e altamente disponibili, ci sono standard industriali che sono anche utili per la pianificazione e la manutenzione dei data center.

Cos’è un centro dati?

In una forma o nell’altra, i data center, noti anche come centri dati, esistono dall’avvento dei computer. Ai tempi dei colossi delle dimensioni di una stanza, un centro dati poteva consistere in un supercomputer. Man mano che le apparecchiature diventavano più piccole e meno costose e le richieste aumentavano, sempre più fornitori iniziarono a collegare in rete più server. Questo ha aumentato considerevolmente la potenza di elaborazione.

Oggi, questi server sono collegati alle reti di comunicazione in modo che le persone possano accedere a distanza alle informazioni memorizzate. Una stanza, un edificio o diversi edifici spesso ospitano diversi server in cluster con le loro infrastrutture associate. I moderni data center hanno centinaia o migliaia di server in funzione 24 ore su 24. Questo è il motivo per cui anche i maggiori investitori europei in data center sono molto interessati alle tecnologie.

A causa dell’alta concentrazione di server impilati in file, questi data center sono anche chiamati server farm. I centri dati offrono servizi importanti come:

+ Memorizzazione dei dati
+ Backup e recupero
+ rete
+ Gestione dei dati
+ Servizi di rete

I centri dati immagazzinano e consegnano interi siti web. I server forniscono servizi come e-commerce, cloud storage, e-mail, messaggistica Instand, giochi online, servizi finanziari e altre applicazioni.

Quasi ogni azienda, organizzazione, agenzia governativa o istituto di ricerca scientifica ha bisogno di un proprio centro dati o deve affidarsi ai servizi di un fornitore terzo. Alcuni usano il proprio edificio per questo scopo o usano servizi pubblici basati su cloud, come quelli offerti da Amazon, Google o Microsoft. I data center delle grandi aziende sono spesso distribuiti in tutto il mondo per garantire un accesso costante ai dati.

Perché abbiamo bisogno di centri dati

Anche se l’hardware dei computer sta diventando sempre più piccolo e sempre più potente, il bisogno di potenza di calcolo e di memorizzazione dei dati continua a crescere. Al di sopra di una certa dimensione, ogni azienda, agenzia governativa, istituto di ricerca, rete sociale e organizzazione richiede un’enorme potenza di calcolo. Una mancanza di dati veloci e affidabili può portare all’incapacità di fornire servizi importanti e una perdita di soddisfazione del cliente e di entrate.

Tutti questi dati devono essere conservati da qualche parte. Questo è il motivo per cui sempre più dati si stanno spostando nel cloud, in modo che non debbano essere memorizzati sui computer di lavoro. Questi dati sono poi accessibili tramite server host, ed è per questo che molte aziende stanno anche spostando le loro applicazioni professionali nel cloud. Questo a sua volta riduce il costo di gestione dei propri server e reti.

Tipi di centri dati

I centri dati variano per dimensioni. Vanno da piccole stanze di server a centri distribuiti geograficamente in tutto il mondo. I moderni data center si sono evoluti da un’infrastruttura locale. Oggi, i sistemi locali sono collegati a infrastrutture cloud in cui reti, applicazioni e carichi di lavoro sono virtualizzati in più cloud privati e pubblici. Si distinguono i seguenti tipi di centri dati:

+ Co-location data centres – lo spazio e le risorse sono fornite da un fornitore a un cliente. L’amministrazione è responsabilità del cliente.

+ Data center aziendali – Questi data center sono utilizzati da singole aziende per scopi interni.

+ Managed Service Data Centres – Qui i servizi come l’immagazzinamento dei dati, il calcolo e altri servizi sono eseguiti direttamente per il cliente.

+ Centri dati cloud – Questi centri sono distribuiti a livello globale e sono spesso offerti al cliente con l’aiuto di un fornitore esterno di servizi gestiti.

Scalabilità e design

Quando pensiamo a un data center, spesso immaginiamo enormi sale piene di rack di server che lampeggiano. Chilometri di cavi collegano i server ai router, agli switch o ad altre apparecchiature. Tuttavia, i data center sono disponibili in tutte le dimensioni e configurazioni. Si va da pochi server in una stanza, a decine di migliaia di server in sale enormi. Alcuni sono così grandi che il personale si sposta su biciclette o scooter elettrici.

La configurazione dei server, la topologia di rete e l’infrastruttura di supporto possono variare notevolmente a seconda dell’azienda, dello scopo, dell’ubicazione, del tasso di crescita e del concetto iniziale di progettazione del centro dati. Il layout di un centro dati può influenzare notevolmente l’efficienza del flusso di dati e le condizioni ambientali all’interno del centro. Alcuni siti possono raggruppare i loro server per funzione, come server web, server di database, o server di applicazioni e server di database. Per altri, ogni server può eseguire più compiti. Non ci sono regole o standard prestabiliti per questo.

Come funzionano i centri dati

Un’unità fisica di base dei data center sono i server collegati per formare dei cluster. Spesso sono dello stesso tipo, in modo che possano essere impilati in armadi aperti o chiusi. A volte, però, ci sono diversi tipi, dimensioni o età di server. Per esempio, server moderni e piatti esistono accanto a vecchi computer Unix ed enormi mainframe.

Ogni server è un computer ad alte prestazioni, con memoria, stoccaggio, uno o più processori e capacità di input/output. Un po’ come un personal computer, ma con un processore più veloce e potente e molta più memoria. I monitor, le tastiere o altre periferiche si trovano in una posizione centrale o in una sala di controllo separata da dove i dispositivi sono monitorati.

Reti, software e infrastrutture

I dispositivi di rete e di comunicazione sono necessari in un centro dati per mantenere una rete ad alta larghezza di banda per la comunicazione con il mondo esterno e tra i server e altri dispositivi all’interno del centro dati. Questo include componenti come router, switch, controller di interfaccia di rete (NIC) dei server e potenzialmente miglia di cavo. Il cablaggio è disponibile in varie forme, tra cui il doppino intrecciato (rame), il coassiale (anch’esso rame) e la fibra (vetro o plastica). I tipi di cavi e i loro vari sottotipi influenzano la velocità con cui le informazioni fluiscono nel centro dati.

Altre importanti attrezzature del data center includono dispositivi di archiviazione (come hard disk, unità SSD e unità a nastro robotizzate), gruppi di continuità (UPS), batterie di backup, generatori di backup e altri dispositivi legati all’alimentazione.

E, naturalmente, il software è necessario per far funzionare tutto questo hardware, compresi i vari sistemi operativi e le applicazioni che girano sui server, il software di clustering framework come MapReduce o Hadoop di Google per distribuire il lavoro su centinaia o più macchine, le reti di controllo dei programmi internet socket, le applicazioni di monitoraggio del sistema e il software di virtualizzazione come VMware per ridurre il numero di server fisici.

Centri dati virtuali

Un data center virtuale offre le capacità di un data center tradizionale, ma utilizza risorse basate su cloud invece di risorse fisiche. Fornisce a un’organizzazione la capacità di fornire risorse infrastrutturali aggiuntive, se necessario, senza dover acquistare, distribuire, configurare e mantenere apparecchi fisici. In questo modo, le aziende possono approfittare della flessibilità, della scalabilità e del risparmio di costi del cloud computing.

Sicurezza del centro dati

Oltre ai sistemi di sicurezza dell’edificio che supportano una struttura di data center, le reti di comunicazione richiedono un’analisi approfondita della fiducia zero. I firewall dei data center, i controlli di accesso ai dati, gli IPS, i WAF e i loro moderni sistemi equivalenti di Web Application & API Protection (WAAP) devono essere specificati correttamente per garantire la loro scalabilità in base alle esigenze della rete dei data center.

Perché i centri dati diventano rilevanti

I data center sono la spina dorsale dell’informatica moderna. Sono l’ancora di salvezza che fa funzionare il nostro mondo digitale. I data center sono molto più sicuri dell’archiviazione dei dati sull’hardware tradizionale. I data center virtuali nel cloud offrono una migliore protezione della sicurezza attraverso firewall efficaci e dispositivi simili, oltre a servizi di backup.