تاریخچه مراکز داده
قدمت مراکز داده به دهه ۱۹۴۰ میلادی برمیگردد. انتگرالگیر عددی الکتریکی و کامپیوتر (ENIAC) ارتش ایالات متحده که در سال ۱۹۴۵ در دانشگاه پنسیلوانیا تکمیل شد، نمونه اولیهای از یک مرکز داده است که برای نگهداری ماشینهای عظیم خود به فضای اختصاصی نیاز داشت.
در طول سالها، کامپیوترها از نظر اندازه کارآمدتر شدند و به فضای فیزیکی کمتری نیاز داشتند. در دهه ۱۹۹۰، میکروکامپیوترها به صحنه آمدند و میزان فضای مورد نیاز برای عملیات فناوری اطلاعات را به شدت کاهش دادند. این میکروکامپیوترها که شروع به پر کردن اتاقهای کامپیوترهای بزرگ قدیمی کردند، به عنوان «سرور» شناخته شدند و این اتاقها به عنوان «مراکز داده» شناخته شدند.
ظهور رایانش ابری در اوایل دهه ۲۰۰۰، چشمانداز سنتی مراکز داده را به طور قابل توجهی مختل کرد. خدمات ابری به سازمانها این امکان را میدهد که به منابع محاسباتی بر اساس تقاضا، از طریق اینترنت و با قیمتگذاری پرداخت به ازای هر بار استفاده دسترسی داشته باشند - که انعطافپذیری لازم برای افزایش یا کاهش مقیاس در صورت نیاز را فراهم میکند.
در سال ۲۰۰۶، گوگل اولین مرکز دادهی فوق مقیاس را در دالاس، اورگان، راهاندازی کرد. این مرکز فوق مقیاس در حال حاضر ۱.۳ میلیون فوت مربع فضا را اشغال کرده و تقریباً ۲۰۰ اپراتور مرکز داده را در استخدام خود دارد.
یک مطالعه از مککینزی و شرکا پیشبینی میکند که این صنعت تا سال ۲۰۳۰ سالانه ۱۰ درصد رشد خواهد کرد و هزینههای جهانی برای ساخت تأسیسات جدید به ۴۹ میلیارد دلار آمریکا خواهد رسید.

انواع مراکز داده
انواع مختلفی از تأسیسات مرکز داده وجود دارد و یک شرکت واحد ممکن است بسته به حجم کار و نیازهای تجاری، از بیش از یک نوع استفاده کند.
مراکز داده سازمانی (در محل)
این مدل مرکز داده، تمام زیرساختهای فناوری اطلاعات و دادهها را در محل میزبانی میکند. بسیاری از شرکتها مراکز داده در محل را انتخاب میکنند. آنها کنترل بیشتری بر امنیت اطلاعات دارند و میتوانند راحتتر با مقرراتی مانند مقررات عمومی حفاظت از دادههای اتحادیه اروپا (GDPR) یا قانون قابلیت انتقال و پاسخگویی بیمه سلامت ایالات متحده (HIPAA) مطابقت داشته باشند. این شرکت مسئول تمام وظایف استقرار، نظارت و مدیریت در یک مرکز داده سازمانی است.
مراکز داده ابری عمومی و مراکز داده با مقیاس بسیار بزرگ
مراکز داده ابری (که مراکز داده رایانش ابری نیز نامیده میشوند) منابع زیرساخت فناوری اطلاعات را برای استفاده مشترک توسط چندین مشتری - از دهها تا میلیونها نفر - از طریق اتصال اینترنت در خود جای میدهند.
بسیاری از بزرگترین مراکز داده ابری - که مراکز داده فوق مقیاس نامیده میشوند - توسط ارائه دهندگان خدمات ابری (CSP) اصلی مانند خدمات وب آمازون (AWS)، پلتفرم ابری گوگل، IBM Cloud و مایکروسافت Azure اداره میشوند. این شرکتها مراکز داده بزرگی در هر منطقه از جهان دارند. به عنوان مثال، IBM بیش از 60 مرکز داده ابری IBM را در مکانهای مختلف در سراسر جهان اداره میکند.
مراکز داده فوق مقیاس (Hyperscale data center) از مراکز داده سنتی بزرگتر هستند و میتوانند میلیونها فوت مربع (حدود 1000 متر مربع) را پوشش دهند. آنها معمولاً حداقل 5000 سرور و کیلومترها تجهیزات اتصال را در خود جای میدهند و گاهی اوقات میتوانند به بزرگی 60000 فوت مربع (حدود 18000 متر مربع) باشند.
ارائه دهندگان خدمات ابری معمولاً مراکز داده لبه (EDC) کوچکتری را در نزدیکی مشتریان ابری (و مشتریان مشتریان ابری) نگهداری میکنند. مراکز داده لبه، پایه و اساس محاسبات لبه را تشکیل میدهند، یک چارچوب محاسباتی توزیع شده که برنامهها را به کاربران نهایی نزدیکتر میکند. مراکز داده لبه برای بارهای کاری فشرده و بلادرنگ مانند تجزیه و تحلیل کلان داده، هوش مصنوعی (AI)، یادگیری ماشین (ML) و تحویل محتوا ایدهآل هستند. آنها به حداقل رساندن تأخیر، بهبود عملکرد کلی برنامه و تجربه مشتری کمک میکنند.
مراکز داده مدیریتشده و امکانات اشتراکگذاری
مراکز داده مدیریتشده و مراکز داده اشتراکی، گزینههایی برای سازمانهایی هستند که فاقد فضا، کارکنان یا تخصص لازم برای مدیریت زیرساخت فناوری اطلاعات خود در محل هستند. این گزینهها برای کسانی ایدهآل هستند که ترجیح میدهند زیرساخت خود را با استفاده از منابع مشترک یک مرکز داده ابری عمومی میزبانی نکنند.
در یک مرکز داده مدیریتشده، شرکت مشتری، سرورهای اختصاصی، فضای ذخیرهسازی و سختافزار شبکه را از ارائهدهنده اجاره میکند و ارائهدهنده، مدیریت، نظارت و کنترل شرکت مشتری را بر عهده میگیرد.
در یک مرکز اشتراکگذاری، شرکت مشتری مالک تمام زیرساختها است و فضایی اختصاصی را برای میزبانی آن در داخل مرکز اجاره میکند. در مدل اشتراکگذاری سنتی، شرکت مشتری دسترسی انحصاری به سختافزار و مسئولیت کامل مدیریت آن را دارد. این مدل برای حفظ حریم خصوصی و امنیت ایدهآل است اما اغلب، بهویژه در مواقع قطعی برق یا موارد اضطراری، غیرعملی است. امروزه، اکثر ارائهدهندگان اشتراکگذاری، خدمات مدیریت و نظارت را به مشتریانی که به آنها نیاز دارند، ارائه میدهند.
شرکتها اغلب مراکز داده مدیریتشده و مراکز داده اشتراکی را برای استقرار فناوری پشتیبانگیری از دادهها و بازیابی اطلاعات از راه دور (DR) برای کسبوکارهای کوچک و متوسط (SMB) انتخاب میکنند.

معماری مدرن مرکز داده
اکثر مراکز داده مدرن، از جمله مراکز داده داخلی، از معماری سنتی فناوری اطلاعات تکامل یافتهاند. به جای اجرای هر برنامه یا بار کاری بر روی سختافزار اختصاصی، اکنون از معماری ابری استفاده میکنند که در آن منابع فیزیکی مانند CPU، فضای ذخیرهسازی و شبکه مجازیسازی میشوند. مجازیسازی این منابع را قادر میسازد تا از محدودیتهای فیزیکی خود جدا شده و در ظرفیتی تجمیع شوند که میتواند به چندین برنامه و بار کاری در هر مقدار مورد نیاز آنها اختصاص یابد.
مجازیسازی همچنین زیرساخت نرمافزارمحور (SDI) را امکانپذیر میکند - زیرساختی که میتواند بدون دخالت انسان و به صورت برنامهنویسیشده تهیه، پیکربندی، اجرا، نگهداری و «بهروزرسانی» شود.
این مجازیسازی منجر به معماریهای جدید مرکز داده مانند مراکز داده نرمافزارمحور (SDDC) شده است، یک مفهوم مدیریت سرور که عناصر زیرساختی مانند شبکه، ذخیرهسازی و محاسبات را مجازیسازی کرده و آنها را به عنوان یک سرویس ارائه میدهد. این قابلیت به سازمانها اجازه میدهد تا زیرساخت را برای هر برنامه و حجم کاری بدون ایجاد تغییرات فیزیکی بهینه کنند، که میتواند به بهبود عملکرد و کنترل هزینهها کمک کند. مدلهای مرکز داده به عنوان سرویس در حال رواج بیشتری هستند، به طوری که IDC پیشبینی میکند که ۶۵٪ از خریداران فناوری تا سال ۲۰۲۶ این مدلها را در اولویت قرار خواهند داد.
