این مطلب بخشی از پرونده ویژه «آینده کلاود و مراکزداده» منتشر شده در شماره ۱۸۴ ماهنامه شبکه است. برای دانلود کل پرونده ویژه به روی این لینک کلیک کنید.
تعریف مراکز داده نرم‌افزارمحور
در چند سال اخیر، درباره مرکز داده نرم‌افزارمحور زیاد صحبت شده است. ما نیز در شماره ۱۶۱ ماهنامه شبکه، مفصل به این رویکرد جدید صنعت شبکه پرداختیم. اما برای افرادی که هنوز تعریف درست SDDC را نمی‌دانند یا نیاز به یادآوری و آشنایی بیشتر دارند، ابتدا سعی می‌کنیم تعریفی از مراکز داده نرم‌افزارمحور ارائه دهیم و بعد به سراغ دلایل حرکت به سوی این نوع مراکز داده مدرن برویم.
مراكز داده نرم‌افزارمحور را مي‌توان اين‌گونه تعريف كرد: «استفاده از نرم‌افزار براي كنترل سخت‌افزار خام - بدون نصب سيستم‌عامل و نرم‌افزار- با اين قابليت كه بتوان خدمات را فعال یا غيرفعال كرد و منابع را طوري گسترش يا كاهش داد كه سطح كيفي خدمات تضمين شود. اين سازوکارها با جداسازي لايه سخت‌افزار و فراهم كردن سرويس‌هاي محاسباتي بر اساس منابع مجازي براي برنامه‌هاي كاربردي رخ مي‌دهد.» در مراکز داده سنتی، تجهیزات شبکه، مجازی‌سازی، ذخیره‌سازی و محاسباتی در یک لایه و به‌هم‌پیوسته هستند، اما در مراکز داده نرم‌افزارمحور سعی می‌شود هر یک از بخش‌های شبکه‌سازی، ذخیره‌سازی، محاسبات و مجازی‌سازی در لایه‌های مجزایی تعریف شوند تا هر یک مستقلاً قابل تغییر، اصلاح، توسعه و جایگزینی باشند.
مطلب پیشنهادی
در پایین‌ترین لایه مرکز داده، سخت‌افزار فیزیکی شامل سرورها، تجهیزات شبکه و برخی تجهیزات ذخیره‌سازی قرار می‌گیرند. در لایه دوم شاهد انباره‌ها و منابع سخت‌افزاری و ذخیره‌سازی اطلاعات هستیم. در لایه سوم و بالاتر از دو لایه قبلی تجهیزات مجازی‌سازی مانند ماشین‌های مجازی تعریف می‌شوند و سیستم‌عامل و برنامه‌های کاربردی لایه‌های بعدی را تشکیل می‌دهند. (شکل ۱) با این معماری، زيرساخت مراكز داده با نرم‌افزار كنترل مي‌شود و مي‌توان روشن یا خاموش شدن يا كنترل رفتار سيستم‌ها را مجزا از يكديگر برنامه‌پذير كرد. در نظر بگيريد يك برنامه كاربردي با مأموريت حياتي كه نسبت به زيرساخت بالادست به شمار می‌آید، در صورت وقوع يك حادثه به عيب‌يابي سريع نیاز دارد. چشم‌انداز كلي در مراكز داده نرم‌افزارمحور اين است كه مي‌توان بر سطوح تحتاني مركز داده، مديريت و نظارت كلي داشت. همچنین توانايي شناسايي سريع، تشخيص و ارتباط، ايزوله‌سازي و رفع عيب وجود دارد.
شکل ۱
چرا مراکز داده نرم‌افزارمحور؟
شاید در نگاه اول باور داشته باشیم SDDC آینده مرکز داده است، اما مدیران کسب‌وکارها باید دلایل منطقی و تجاری برای این انتخاب داشته باشند، بدانند رویکرد جدید چه ارزش‌افزوده و مزایایی برایشان به ارمغان می‌آورد، در ازای به خدمت گرفتنش چقدر باید هزینه کنند و پس از آن هزینه‌های نگهداری، تعمیر و توسعه سیستم چگونه خواهد بود. آیا با SDDC می‌توانند کسب‌وکاری چابک و انعطاف‌پذیر، اما در عین حال مقیاس‌پذیر داشته باشند؟ می‌توانند خدمات جدید مبتنی بر تحویل محتوا به مشتریان ارائه کنند؟ آیا وابسته به یک برند و راهکار می‌شوند یا اینکه می‌توانند تجهیزات چندین برند و راهکار را با یکدیگر ترکیب و یکپارچه‌سازی کنند؟ دامنه تغییرات مرکز داده سنتی موجود چه اندازه خواهد بود؟ می‌توانند مرکز داده‌ای کاملاً سفارشی منطبق با کسب‌وکارشان استقرار دهند و در آینده نیز برحسب نیازهای جدید، تغییرات لازم را خودشان اعمال کنند؟ مرکز داده جدید چه اندازه خودکار و قابل‌اعتماد است؟ همه این سؤال‌ها را باید کارشناسان مرکز داده پاسخ دهند تا بتوان یک استراتژی حرکت از مراکز داده سنتی به سوی مراکزداده نرم‌افزارمحور ترسیم کرد. در ادامه قصد داریم به صورت خلاصه برخی از دلایل و انتظارات مرکز داده نرم‌افزارمحور را بیان کنیم.
آیا سازمان‌ها با SDDC می‌توانند کسب‌وکاری چابک و انعطاف‌پذیر، اما در عین حال مقیاس‌پذیر داشته باشند؟
در لبه
در نظرسنجی‌ها مشخص شده است بیش از ۸۱ درصد کاربران مراکز داده انتظار دارند SDDC بتواند ظرفیت‌های جدید در لبه شبکه‌ها برای مشتریان به وجود آورد. هر روز هزاران دستگاه جدید به اینترنت متصل می‌شوند که می‌خواهند ویدیو استریم کنند یا به حجم اطلاعات روی اینترنت بیفزایند؛ بنابراین مراکز داده نرم‌افزارمحور باید بتوانند خدمات و انعطاف‌پذیری جدیدی برای مشتریان و کاربران به ارمغان آورند. برای کسب‌وکارها بسیار مهم و حیاتی است بتوانند بهتر محتوا را به دست مشتری برسانند و خدمات مبتنی بر درخواست ارائه دهند. چون مراکز داده جدید با نرم‌افزار کنترل می‌شوند، کسب‌وکارها می‌توانند برنامه‌های کاربردی و API سفارشی خودشان را نصب و استفاده کنند.
آگاه به چندسایتی
مرکز داده نرم‌افزارمحور باید بتواند چندین سایت و شعبه منفک از یکدیگر را مدیریت کند. در نظرسنجی انجام‌شده، بیش از ۵۶ درصد افراد عنوان کرده‌اند که انتظار دارند SDDC بتواند چندین مرکز داده مجزا از هم را کنترل و مدیریت کند. بسیاری از این افراد اعتقاد دارند SDDC می‌تواند بیش از پنج مرکز داده را مدیریت کند. همچنین، انتظار دارند SDDC نسبت به مکان فیزیکی مراکز داده و سایت‌ها آگاه‌مند باشند؛ به این معنی که بداند مرکز داده شماره یک در شهر تهران، مرکز داده شماره دو در اصفهان و مرکز داده شماره سه در تبریز است. فاصله هر یک از این‌ها با هم و نوع ارتباطات، شبکه و ترافیک کاری را بشناسد و تحلیل کند. همچنین در مواقع بحرانی یا پرترافیک بداند به کدام‌یک متصل شود. کنترل و مدیریت مرکزی چند مرکز داده مجزا از هم، یکی از چالش‌های بزرگ سازمان‌ها است که انتظار می‌رود با SDDC حل شود.
در نظرسنجی‌ها مشخص شده است بیش از ۸۱ درصد کاربران مراکز داده انتظار دارند SDDC بتواند ظرفیت‌های جدید در لبه شبکه‌ها برای مشتریان به وجود آورد.
آگاه به ذخیره‌سازی
نزدیک به ۹۰ درصد پاسخ‌دهندگان به نظرسنجی، نشان دادند که از ذخیره‌سازی مبتنی بر فناوری‌های ابری برای (IaaS (infrastructure-as-aservice استفاده می‌کنند. اما این افراد انتظار دارند با ورود مراکز داده نرم‌افزارمحور، فناوری‌های ابری با مرکز داده بهتر عجین و ترکیب شوند و ظرفیت‌های بیشتری در ذخیره‌سازی ابری به وجود بیاید. در واقع، فناوری‌های ابری قدمتی چندین‌ساله دارند، اما به نظر می‌رسد هنوز به‌خوبی در سازمان‌ها و کسب‌وکارها به کار گرفته نشده‌اند و نمی‌توانند عاملی رانشی در بازار برای شرکت‌ها باشند. شاید SDDC بتواند با استفاده از سیستم‌های همگرا و ایجاد ظرفیت‌های جدید در لبه شبکه‌ها، راه‌حل‌های ذخیره‌سازی ابری سازگارتری با بازار عرضه کند.
بیگ دیتا
بیگ دیتا بخشی از هوشمندی بیشتر مراکز داده نرم‌افزارمحور است. هر زمانی مراکز داده را از نظر جغرافیایی از یکدیگر جدا کنید و فاصله بیندازید، با تأخیر روبه‌رو خواهید شد که بسیار ناگوار و مأیوس‌کننده است. اما بازارهای کنونی به هوشمندی و چابکی بیشتر نیاز دارند و اطلاعات باید در محل و لبه در اختیار کسب‌وکارها باشد. شعبه اصفهان به اطلاعات آنی مربوط به همان منطقه و شعبه تبریز به اطلاعات آنی همان منطقه نیاز دارد و البته اطلاعات باید به صورت محلی و در همان مراکز داده ذخیره شوند. در اینجا، SDDC می‌تواند نجات‌بخش باشد و با ایجاد یک مرکز کنترل مرکزی در مرکز داده تهران، هوشمندی و چابکی بیشتر در کسب‌وکارها و بازار به وجود بیاورد.
بیگ دیتا بخشی از هوشمندی بیشتر مراکز داده نرم‌افزارمحور است.
امنیت
امنیت مقوله‌ای جدانشدنی از هر کسب‌وکار یا مرکز داده است. در دنیای امروز بدون امنیت نمی‌توان زندگی کرد. نظرسنجی‌ها نشان می‌دهند امنیت یکی از نگرانی‌های جدی است. بسیاری از مدیران فناوری اطلاعات سازمان‌ها دغدغه تهدیدات امنیتی را داشته و از مراکز داده نرم‌افزارمحور انتظار دارند بازتعریفی از امنیت ارائه دهند و شاهد معماری و ساختارهای جدیدی برای مقابله با تهدیدات و جلوگیری از سرقت اطلاعات یا خرابی و دستکاری باشند. این وضعیت با وجود اینترنت اشیا و هوشمندی دستگاه‌هایی مانند خودران‌ها بحرانی‌تر شده است. در SDDC، می‌توان سیاست‌های امنیتی بیشتر و سفارشی‌شده با کسب‌وکارها را برای مدیریت و کنترل کاربران و منابع تنظیم کرد. هر سازمانی می‌تواند قوانین جدیدی تعریف کند و به سیستم بدهد تا در سراسر مرکز داده اعمال شود و حتی جزئی‌ترین نقاط و اطلاعات به طور کامل نظارت و گزارش‌گیری و در صورت نیاز محدود شوند. یکی از مزایای ذاتی SDDC برای زیرساخت آی‌تی، پیاده‌سازی بهتر امنیت در لایه‌ها و بخش‌های مختلف است.
شبکه
دومین دغدغه بزرگ کاربران ارتباطات میان مراکز داده و سرورها است. کاربران مایل هستند مرکز داده‌ای با قابلیت اعتمادپذیری بسیار زیاد داشته باشند؛ به این معنی که همیشه از وجود ارتباط میان بخش‌های مختلف و همچنین مراکز داده مختلف در کل زیرساخت مطمئن باشند و بتوانند ترافیک شبکه را مدیریت و کنترل کنند. چون در بخشی از مراکز داده نرم‌افزارمحور، فناوری و مفاهیم SDN الگوبرداری و پیاده‌سازی شده است، می‌توان با قطعیت گفت بزرگ‌ترین دستاورد SDDC انعطاف‌پذیری، مقیاس‌پذیری و خودکارسازی شبکه‌ها در کنار افزایش دسترس‌پذیری و قابلیت اعتماد به ارتباطات است. کسب‌وکارها سال‌ها است از شبکه‌های غیرمنعطف سنتی رنج می‌برند و در انتظار تحولی اساسی در این زمینه هستند. به نظر می‌رسد مراکز داده مدرن می‌توانند تا حدودی این انتظار منطقی را برآورده کنند.
مراکز داده ماژولار
ممکن است کسب‌وکارها نیاز به گسترش و جابه‌جایی مرکز داده خود داشته باشند یا اینکه بخواهند از ظرفیت‌های بالقوه‌ای برای ترافیک‌های آنی بهره ببرند. ۴۲ درصد افراد در نظرسنجی صورت‌گرفته به قابلیت‌های در زمان بودن مرکز داده و موبیلیتی آن اشاره کردند. این‌ها مایل هستند در صورت نیاز به ظرفیت‌های بیشتر ذخیره‌سازی، بتوان سریع کابینت جدیدی را وارد سیستم کرد و با محدودیت‌های فیزیکی و تجهیزاتی مواجه نبود.
می‌توان گفت SDDC بزرگ‌ترین رویکرد مراکز داده در دهه اخیر است و به طور کامل معماری مراکز داده سنتی را برهم خواهد زد.
آگاه به همگرایی
مراکز داده مدرن نیاز به همگرایی و زیرساخت‌های کاملاً یکپارچه دارند تا تمام اجزا بتوانند هدف مشخصی را دنبال و تأمین کنند. در اینجا، مراکز داده نرم‌افزارمحور وظیفه دارند نسبت به زیرساخت‌های همگرا آگاه‌مند باشند و اگر یک مرکز داده غیرهمگن است، بتوانند با بازتعریف این مرکز داده و استفاده از معماری جدید، یک رابط کاربری مرکزی برای مدیریت و کنترل کل مرکز داده بسازند؛ چنانکه که گویی سیستم یکپارچه‌ای در حال استفاده است. کسب‌وکارها نمی‌توانند مراکز داده سنتی خود را دور بیندازند و از سوی دیگر ناچارند به سوی برندها، محصولات و راهکارهای متنوع و مختلف بازار برای ساختن یک مرکز داده مدرن بروند. در نتیجه، از SDDC انتظار می‌رود بتواند تجهیزات و سیستم‌های ناهمگن را به صورت نرم‌افزاری و با یک کنترلر مرکزی مجتمع‌سازی و همگرا کند و نسبت به این موضوع کاملاً آگاه‌مند و هوشمند عمل شود.
مراکز داده هوشمند
در اطرافمان همه‌چیز هوشمند شده است: تلفن، ساعت، خودرو، یخچال، تلویزیون، جاروبرقی و ده‌ها دستگاه دیگر. پس چرا مراکز داده هوشمند نشوند؟ این همه دستگاه هوشمند نیاز به مراکز داده هوشمندی دارند که نسبت به شبکه، محتوا، ترافیک، امنیت، ذخیره‌سازی، بیگ دیتا و موضوعات دیگر هوشمند و آگاه‌مند باشد.
سخن ما درباره مراکز داده در سال‌های ۲۰۲۰ و ۲۰۲۵ است؛ در آن سال‌های نه‌چندان‌دور مرکز داده باید بداند این ترافیک شبکه از چه جنسی و محتوایی است، با چه تأخیر و فشرده‌سازی‌ای باید دریافت و ارسال شود، از کدام مرکز به کدام مرکز می‌رود و بتواند انواع کنترل‌ها و دسترسی‌ها را روی این ترافیک انجام دهد. با ورود اینترنت اشیا، یک مرکز داده باید بداند محتوای دریافت‌شده از یک خودرو، دوربین یا یک دستگاه نوت‌بوک بوده و قرار است برای چه نوع دستگاه دیگری ارسال شود. مرکز داده مدرن باید بتواند رویکردهایی را که در آینده مطرح می‌شوند، پاسخ دهد.
در آینده با فناوری‌ها و رویکردهایی مانند ابر خصوصی، اینترنت اشیا، platform-as-a-service ،softwareas-a-service و کامپیوترهای کوانتومی روبه‌رو هستیم.
از سوی دیگر، مدل‌های کسب‌وکارها تغییر کرده است و نیاز به مراکز داده‌ای با بالاترین دسترس‌پذیری، امنیت، مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری دارند تا بتوانند نیازهای مشتریان را بی‌درنگ پاسخ دهند. خوش‌بینانه است بگوییم تمام این انتظارات با مراکز داده نرم‌افزارمحور برآورده می‌شود، اما می‌توان گفت SDDC بزرگ‌ترین رویکرد مراکز داده در دهه اخیر است و به طور کامل معماری مراکز داده سنتی را برهم خواهد زد.
سازمان‌ها و شرکت‌های تجاری باید انتظارات خود از یک مرکز داده جدید را فهرست و اولویت‌بندی کنند. سپس سراغ مزایای SDDC بروند و محاسبه کنند کدام مزیت در کوتاه‌مدت و کدام مزیت در بلندمدت به دست خواهد آمد و بر این اساس نقشه حرکت به سوی SDDC را طی سال‌های آتی ترسیم کنند.
==============================
شاید به این مقالات هم علاقمند باشید:
ماهنامه شبکه را از کجا تهیه کنیم؟
ماهنامه شبکه را می‌توانید از کتابخانه‌های عمومی سراسر کشور و نیز از دکه‌های روزنامه‌فروشی تهیه نمائید.
ثبت اشتراک نسخه کاغذی ماهنامه شبکه
ثبت اشتراک نسخه آنلاین
کتاب الکترونیک +Network راهنمای شبکه‌ها
- برای دانلود تنها کتاب کامل ترجمه فارسی +Network اینجا کلیک کنید.
کتاب الکترونیک دوره مقدماتی آموزش پایتون
- اگر قصد یادگیری برنامه‌نویسی را دارید ولی هیچ پیش‌زمینه‌ای ندارید اینجا کلیک کنید.
نظر شما چیست؟