تاريخ مراكز البيانات
يعود تاريخ مراكز البيانات إلى أربعينيات القرن العشرين. يُعدّ جهاز التكامل الكهربائي العددي والحاسوب (ENIAC) التابع للجيش الأمريكي، والذي اكتمل بناؤه عام ١٩٤٥ في جامعة بنسلفانيا، مثالاً مبكراً على مركز بيانات تطلب مساحة مخصصة لاستيعاب أجهزته الضخمة.
على مر السنين، أصبحت أجهزة الكمبيوتر أكثر كفاءة من حيث الحجم، إذ تتطلب مساحة مادية أقل. في تسعينيات القرن الماضي، ظهرت الحواسيب الصغيرة، مما قلل بشكل كبير من المساحة اللازمة لعمليات تكنولوجيا المعلومات. أصبحت هذه الحواسيب الصغيرة، التي بدأت تملأ غرف الحواسيب المركزية القديمة، تُعرف باسم "الخوادم"، وأصبحت هذه الغرف تُعرف باسم "مراكز البيانات".
أحدث ظهور الحوسبة السحابية في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين نقلة نوعية في مشهد مراكز البيانات التقليدية. تتيح الخدمات السحابية للمؤسسات الوصول إلى موارد الحوسبة عند الطلب، عبر الإنترنت، بنظام الدفع مقابل الاستخدام، مما يتيح مرونة التوسع أو التقليص حسب الحاجة.
في عام ٢٠٠٦، أطلقت جوجل أول مركز بيانات فائق السرعة في ذا داليس، أوريغون. يشغل هذا المركز حاليًا مساحة ١٫٣ مليون قدم مربع، ويعمل به ما يقارب ٢٠٠ مشغل لمراكز البيانات.
وتشير دراسة أجرتها شركة ماكينزي وشركاه إلى أن الصناعة ستنمو بنسبة 10% سنويا حتى عام 2030، مع وصول الإنفاق العالمي على بناء المرافق الجديدة إلى 49 مليار دولار أمريكي.2

أنواع مراكز البيانات
هناك أنواع مختلفة من مرافق مراكز البيانات، وقد تستخدم شركة واحدة أكثر من نوع واحد، اعتمادًا على أحمال العمل واحتياجات العمل.
مراكز بيانات المؤسسات (المحلية)
يستضيف هذا النموذج من مراكز البيانات جميع البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات والبيانات محليًا. تختار العديد من الشركات مراكز البيانات المحلية، فهي تتمتع بتحكم أكبر في أمن المعلومات، ويمكنها الامتثال بسهولة أكبر للوائح مثل اللائحة العامة لحماية البيانات (GDPR) للاتحاد الأوروبي أو قانون نقل ومساءلة التأمين الصحي الأمريكي (HIPAA). تتولى الشركة مسؤولية جميع مهام النشر والمراقبة والإدارة في مركز بيانات المؤسسة.
مراكز بيانات السحابة العامة ومراكز البيانات الضخمة
تستضيف مراكز البيانات السحابية (والتي تسمى أيضًا مراكز بيانات الحوسبة السحابية) موارد البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات للاستخدام المشترك من قبل العديد من العملاء - من العشرات إلى الملايين - من خلال اتصال بالإنترنت.
تُدار العديد من أكبر مراكز البيانات السحابية - المعروفة باسم مراكز البيانات فائقة السعة - من قِبل مزودي خدمات سحابية رئيسيين، مثل Amazon Web Services (AWS)، وGoogle Cloud Platform، وIBM Cloud، وMicrosoft Azure. تمتلك هذه الشركات مراكز بيانات رئيسية في جميع أنحاء العالم. على سبيل المثال، تُشغّل IBM أكثر من 60 مركز بيانات سحابية تابعة لها في مواقع مختلفة حول العالم.
مراكز البيانات الضخمة أكبر من مراكز البيانات التقليدية، ويمكن أن تغطي ملايين الأقدام المربعة. تحتوي عادةً على ما لا يقل عن 5000 خادم وأميال من معدات الاتصال، وقد تصل مساحتها أحيانًا إلى 60,000 قدم مربع.
عادةً ما يحتفظ مزودو خدمات السحابة بمراكز بيانات طرفية (EDCs) أصغر حجمًا تقع بالقرب من عملاء السحابة (وعملاء عملاء السحابة). تُشكل مراكز البيانات الطرفية أساس الحوسبة الطرفية، وهي إطار عمل حوسبة موزع يُقرّب التطبيقات من المستخدمين النهائيين. تُعدّ مراكز البيانات الطرفية مثالية لأحمال العمل اللحظية كثيفة البيانات، مثل تحليلات البيانات الضخمة، والذكاء الاصطناعي، والتعلم الآلي، وتقديم المحتوى. فهي تُساعد على تقليل زمن الوصول، مما يُحسّن الأداء العام للتطبيقات وتجربة العملاء.
مراكز البيانات المُدارة ومرافق التواجد المشترك
تُعدّ مراكز البيانات المُدارة ومرافق الإيواء المشترك خياراتٍ مُتاحة للمؤسسات التي تفتقر إلى المساحة أو الموظفين أو الخبرة اللازمة لإدارة بنيتها التحتية لتكنولوجيا المعلومات محليًا. تُعدّ هذه الخيارات مثاليةً لمن يُفضّلون عدم استضافة بنيتهم التحتية باستخدام الموارد المُشتركة لمركز بيانات سحابي عام.
في مركز البيانات المُدار، تستأجر شركة العميل خوادم مخصصة وأجهزة تخزين وشبكات من المزود، ويتولى المزود إدارة شركة العميل ومراقبتها وإدارتها.
في مرافق الإيواء المشترك، تمتلك الشركة العميلة البنية التحتية كاملةً وتستأجر مساحةً مخصصةً لاستضافتها داخل المنشأة. أما في نموذج الإيواء المشترك التقليدي، فتتمتع الشركة العميلة بحق الوصول الحصري إلى الأجهزة والمسؤولية الكاملة عن إدارتها. يُعد هذا النموذج مثاليًا للخصوصية والأمان، ولكنه غالبًا ما يكون غير عملي، خاصةً أثناء انقطاع الخدمة أو حالات الطوارئ. واليوم، يقدم معظم مزودي خدمات الإيواء المشترك خدمات الإدارة والمراقبة للعملاء الراغبين في ذلك.
غالبًا ما تختار الشركات مراكز البيانات المُدارة ومرافق التواجد المشترك لتخزين النسخ الاحتياطي للبيانات عن بُعد وتقنية استرداد الكوارث (DR) للشركات الصغيرة والمتوسطة الحجم (SMBs).

هندسة مراكز البيانات الحديثة
تطورت معظم مراكز البيانات الحديثة، بما فيها تلك الموجودة في مقرات الشركات، من بنية تكنولوجيا المعلومات التقليدية. فبدلاً من تشغيل كل تطبيق أو عبء عمل على أجهزة مخصصة، تستخدم هذه المراكز الآن بنية سحابية حيث تُحوَّل الموارد المادية، مثل وحدات المعالجة المركزية (CPU) ووحدات التخزين والشبكات، إلى موارد افتراضية. تُمكّن هذه المحاكاة الافتراضية من تجريد هذه الموارد من حدودها المادية وتجميعها في سعة يمكن تخصيصها عبر تطبيقات وأعباء عمل متعددة بالكميات المطلوبة.
تتيح المحاكاة الافتراضية أيضًا البنية الأساسية المحددة بالبرمجيات (SDI) - وهي البنية الأساسية التي يمكن توفيرها وتكوينها وتشغيلها وصيانتها و"إيقاف تشغيلها" برمجيًا دون تدخل بشري.
أدت هذه المحاكاة الافتراضية إلى ظهور هياكل جديدة لمراكز البيانات، مثل مراكز البيانات المُعرّفة بالبرمجيات (SDDC)، وهو مفهوم لإدارة الخوادم يُحوِّل عناصر البنية التحتية، مثل الشبكات والتخزين والحوسبة، افتراضيًا، ويُقدّمها كخدمة. تُمكّن هذه الإمكانية المؤسسات من تحسين البنية التحتية لكل تطبيق وعبء عمل دون الحاجة إلى إجراء تغييرات مادية، مما يُحسّن الأداء ويُخفّض التكاليف. من المُتوقع أن تزداد نماذج مراكز البيانات المُقدّمة كخدمة انتشارًا، حيث تتوقع شركة IDC أن يُعطي 65% من مُشتري التكنولوجيا الأولوية لهذه النماذج بحلول عام 2026.
