آیا محاسبات ابری باعث تغییر مراکز داده می شود؟ بخش اول

انتظارات و نیازمندی‎های پیاده‎سازی محاسبات ابری در مراکز داده آینده
آیا در آینده، مراکز داده برای استفاده از محاسبات ابری نیاز به تغییرات دارند؟ محاسبات ابری چه تأثیراتی بر روند حرکتی توسعه مراکز داده خواهد گذاشت؟ اینها، پرسش‎هایی جدی هستند که در صنعت شبکه و مرکز داده مطرح شده‎اند و کارشناسان و متخصصان به دنبال یافتن پاسخ‎هایی درست و فنی هستند.

بر اساس یک باور غلط عمومی، محاسبات ابری تأثیر نامطلوبی بر مراکز داده گذاشته است و آنها را به سیستم‌های ناکارآمد و به دور از اهداف اصلی و اولیه مراکز داده تبدیل می‎کند. این باور عمومی اشتباه است و محاسبات ابری به دنبال ساختن مراکز داده‎ای می‎رود که با آنچه امروز هستند، متفاوت باشند. به طور واضح، محاسبات ابری قصد دارد دو تغییر کلیدی در مراکز داده به وجود بیاورد: دستکاری تراکم و سازگاری.

 cloud_computing_datacenter

دستکاری تراکم
محاسبات ابری روی تراکم عواملی مانند نیازمندی‎های انرژی و به طور مشخص برق و تولید گرما در هر مترمربع بسیار حساس است.
تقریبا 90 درصد مراکز داده امروزی نمی توانند گرمای زیادی را که دستگاه ها و تجهیزات مربوط به محاسبات ابری تولید می کنند، به بیرون از مرکز داده منتقل کنند؛ چون برای این کار ساخته نشده اند و معماری و طراحی آنها اجازه چنین کاری نمی دهد. این مراکز داده طوری ساخته شده‎اند که حجم انبوهی از تجهیزات برقی تولید کننده گرما را در فضای محدود و کوچک فیزیکی قرار دهند تا به قدرت پردازشی بیشتری دست پیدا کنند.
مسلما در این طراحی با تراکم حرارت روبه رو خواهیم شد و راهکاری برای رانش این گرما به بیرون از این محفظه‎ها وجود ندارد؛ بلکه فقط تلاش شده است ظرفیت تحمل گرمای مرکز داده افزایش پیدا کند یا اینکه بخشی از گرما در یک چرخه خنک شده و دوباره وارد سیستم شود. در مراکز داده قدیمی‎تر، وضع بسیار وخیم‎تر است؛ چراکه آنها سعی می کنند کابینت ها و رک های حساس به گرمای زیاد را تا جایی که امکان دارد از منطقه اصلی مرکز داده و تولید گرما دور کنند و نوعی جداسازی اتفاق می افتد.
محاسبات ابری با این راهکار مخالف است و نمی‎خواهد برخی رکها از بقیه جدا شوند، چون در این صورت هزینه‎های کابل کشی اعم از کابل‎های فیبرنوری و اینترکانکشن‎ها افزایش می‎یابد و بدتر از آن، تأخیر افزایش خواهد یافت.
تأخیر کم، در فناوری های ابری مانند کلاودهای همگرا و بسیار همگرا حیاتی و تعیین کننده است. افزون بر این، جداسازی کابینت ها از یکدیگر راهکارهای خنک سازی را نیز سخت تر و پرهزینه می کند و بر پیچیدگی آنها می افزاید.
در نهایت، شاهد این چالش هستیم که مدیریت مرکز داده به دلیل کابل کشی بیشتر، سیستم‎های خنک سازی بیشتر و پیچیده‎تر و افزایش تأخیر در بخش‎های مختلف سیستم، بسیار سخت‎تر و عملا ناممکن شده است و خرابی‎های ناخواسته‎ای رخ می‎دهد که تعمیر آنها بسیار زمان بر و پیچیده خواهد بود.

از سوی دیگر، روند نگهداری مرکز داده یا به روزرسانی آن هزینه‎های زیادی به همراه دارد. برخی مراکز داده مدرن که به عنوان مراکز داده نسل ۳ و ۴ شناخته می‎ شوند، سعی کردند به این مشکل با افزایش ظرفیت‎های خنک‎سازی به ازای هر وات برق در یک مترمربع جواب دهند.
خنک سازی برای محیط های مجازی سازی بسیار لازم است، چون غالبا در این محیط ها به ازای هر رک 15 هزار، 20 هزار و 25 هزار وات برق مصرف می شود.
متأسفانه بسیاری از مراکز داده که به تازگی ساخته شده‎اند، فقط می‎توانند حرارت بسیار بالایی را تحمل کنند و برای کاهش تراکم مصرف برق و گرما راهکار یا فناوری‎ای به کار نمی گیرند.
مسئله این است وقتی مرکز داده ای برای تحمل حرارت‎های بالا می‎سازید، در آینده به سختی می‎توانید آن را بازسازی کنید و مجبور خواهید شد دوباره مرکز داده بسازید.
بنابراین، در آینده وقتی می خواهید فناوری های نوین محاسبات ابری را استفاده کنید یا ظرفیت های محاسباتی و مجازی سازی مرکز داده تان را افزایش دهید، با مشکلات اساسی رو به رو می شوید. محاسبات ابری به دنبال تغییر این رویه طراحی و معماری مراکز داده برای آینده است و در نظر دارد از تراکم زیاد گرما و برق در محیط های کوچک جلوگیری کند.

*منبع: مجله شبکه

برچسب ها: کلاودهای همگرا, اینترکانکشن, کابل فیبر نوری, سازگاری, دستکاری تراکم, مراکز داده, محاسبات ابری, Datacenter, مجازی سازی, Cloud Computing