Những thách thức mà các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu phải đối mặt

Prylada đã thực hiện một loạt các cuộc phỏng vấn về phát triển khách hàng với các chuyên gia trong ngành trung tâm dữ liệu. Chúng tôi cũng đã phỏng vấn một số đại diện của các công ty cung cấp dịch vụ cho các trung tâm dữ liệu và quen thuộc với các quy trình của họ. Chúng tôi đã cố gắng thu thập càng nhiều thông tin có giá trị càng tốt để đánh giá đúng những gì đang diễn ra. Bạn sẽ tìm thấy những trích dẫn trực tiếp từ các chuyên gia, đồ họa thông tin tóm tắt, kết luận chính về những thách thức mà ngành công nghiệp phải đối mặt hiện nay và những vấn đề cần giải quyết.

Được thiết kế để phối hợp các hoạt động và tài sản IT quan trọng của công ty, các trung tâm dữ liệu dự kiến ​​​​sẽ đảm bảo mức độ bảo mật và mạnh mẽ cao. Tuy nhiên, một số thách thức khiến các chủ sở hữu trung tâm dữ liệu luôn quan tâm và nỗ lực rất nhiều để tăng tính cạnh tranh và hiệu quả của trung tâm dữ liệu. Trong bài viết này, chúng tôi đã tập hợp những thách thức phổ biến nhất mà những người được phỏng vấn chia sẻ với chúng tôi. Những điểm mà chúng tôi nghe thường xuyên hơn được đặt đầu tiên. Điều này không nhất thiết có nghĩa là chúng là những thứ quan trọng nhất, nhưng nó cho thấy mức độ phổ biến của chúng. Vậy hãy bắt đầu.

“Được thiết kế để điều phối các hoạt động và tài sản IT quan trọng của công ty, các trung tâm dữ liệu được kỳ vọng sẽ đảm bảo mức độ bảo mật và độ bền cao.”

-Prylada

Những thách thức chung của Trung tâm dữ liệu

#1: Sử dụng năng lượng hiệu quả và bền vững

Thách thức đầu tiên đối với các trung tâm dữ liệu là hiệu quả năng lượng và tính bền vững. Máy chủ và thiết bị cần điện, nhưng việc phân phối năng lượng không chính xác có thể dẫn đến mất điện. Xu hướng hợp nhất và ảo hóa máy chủ hiện nay giúp giảm phần cứng trong các trung tâm dữ liệu, nhưng điều này không phải lúc nào cũng giảm mức tiêu thụ năng lượng. Hợp nhất máy chủ thường đề cập đến các tình huống khi máy chủ giá đỡ tiêu chuẩn được thay thế bằng máy chủ phiến.

Như Google cho biết, máy chủ phiến là một máy chủ rút gọn với thiết kế mô-đun được tối ưu hóa để giảm thiểu việc sử dụng Lĩnh vực vật lý và năng lượng. Nói chung, máy chủ phiến bao gồm một khung hoặc cấu trúc giống như hộp, chứa nhiều bảng mạch điện tử mô-đun, mỏng, được gọi là phiến máy chủ. Chúng được gọi là lưỡi kiếm vì hình dạng siêu mỏng của chúng. Mỗi phiến chứa một máy chủ duy nhất, thường dành riêng cho một ứng dụng.

Đồng thời, các trung tâm dữ liệu phải luôn sẵn sàng khi khách hàng cần. Điều này bao gồm việc có sẵn nguồn điện dự phòng và hệ thống làm mát để đảm bảo rằng trung tâm dữ liệu có thể duy trì trực tuyến ngay cả khi có sự cố với một trong các hệ thống.

Nhiều trung tâm dữ liệu phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng điện tiêu chuẩn, điều này có thể gây ra vấn đề về tính khả dụng và vị trí. Do đó, vị trí của một trung tâm dữ liệu nên ở gần khu vực có nhiều nguồn điện đáng tin cậy để nó có thể tiếp tục hoạt động mà không bị gián đoạn trong trường hợp mất điện hoặc thiên tai trong khu vực. Ngoài ra, vị trí thuận lợi của trung tâm dữ liệu về điều kiện khí hậu trở thành một lợi thế đáng kể, giúp giảm tiêu thụ năng lượng và chi phí. Khí hậu lạnh hơn và thời tiết nhiều gió giúp làm mát tự nhiên cho thiết bị trung tâm dữ liệu. Đó là lý do tại sao ngày càng nhiều nhà cung cấp trung tâm dữ liệu chọn các quốc gia phía bắc cho các tòa nhà mới của họ. Ngoài ra, các trung tâm dữ liệu có thể sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo có sẵn trong khu vực, chẳng hạn như năng lượng mặt trời hoặc năng lượng gió, để giúp bù đắp việc sử dụng năng lượng của họ.

Khi các yêu cầu về thiết bị khác nhau, các thông số kỹ thuật về năng lượng và làm mát ngày càng trở nên quan trọng. Mỗi trung tâm dữ liệu nên có nguồn điện dự phòng, có thể là một tua-bin mạnh hoặc một nguồn năng lượng thay thế. Nguồn điện dự phòng không cần phải chạy toàn bộ cơ sở trong một khoảng thời gian dài. Nó chỉ phải hoạt động đủ lâu để tắt hệ thống một cách an toàn cho đến khi nguồn điện chung của dự án được phục hồi. Cài đặt một nguồn năng lượng chuyên dụng cho các trung tâm dữ liệu và phòng máy chủ là một nơi tốt để bắt đầu. Tuy nhiên, để chuẩn bị tốt hơn, các giải pháp như vậy phải được duy trì. Điều quan trọng là khôi phục máy chủ càng nhanh càng tốt, điều này đòi hỏi phải cải thiện quy trình khởi động.

#2: An ninh mạng và An ninh vật lý

Các trung tâm dữ liệu phải cung cấp mức độ bảo mật cao cho các thiết bị được lưu trữ bên trong chúng. Điều này bao gồm bảo vệ chống lại các mối đe dọa vật lý, chẳng hạn như hành vi trộm cắp hoặc phá hoại, cũng như các mối đe dọa trên mạng. Khách hàng đặt niềm tin vào trung tâm dữ liệu để đảm bảo thông tin của họ được bảo vệ.

Một trong những thách thức lớn nhất mà các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu đang gặp phải vào năm 2022 là đáp ứng việc tuân thủ việc bảo vệ dữ liệu cá nhân. Các tổ chức có địa điểm thực tế thu thập dữ liệu về khách truy cập, nhà thầu và nhân viên đăng nhập vào nơi làm việc sẽ thu thập dữ liệu nhạy cảm. Do đó, họ có trách nhiệm bảo vệ dữ liệu cá nhân của mỗi cá nhân thông qua mã hóa, phần mềm và quy trình. Một số khía cạnh mà trung tâm dữ liệu cần tính đến bao gồm:

• Cách họ thu thập và lưu trữ dữ liệu cá nhân.
• Cách họ cung cấp sự đồng ý có hiểu biết để thu thập dữ liệu.
• Cách họ bảo vệ dữ liệu của các cá nhân.

Hiện tại, nhiều tổ chức có cơ sở vật chất và sự hiện diện trực tuyến đã lỗi thời để đáp ứng nhu cầu riêng tư. Để tránh bị phạt và phạt tiền, điều quan trọng là phải cập nhật quy trình công việc và chính sách cookie, đồng thời sử dụng phần mềm và phần cứng được mã hóa để thu thập và lưu trữ dữ liệu.

Bảo mật trung tâm dữ liệu được dành riêng để bảo vệ quyền truy cập vào dữ liệu riêng tư và nhạy cảm. Nó giúp đạt được quyền truy cập khi dữ liệu cần thiết bị thất lạc. Tuy nhiên, nội dung và dữ liệu kỹ thuật số bị xáo trộn bởi sự cố ngừng hoạt động, phần mềm tống tiền và thông tin bị hỏng.

Nhiều giải pháp an ninh mạng kết hợp giám sát các kênh dữ liệu theo thời gian thực, nhưng bảo mật vật lý cũng đòi hỏi sự chú ý tương tự. Các trung tâm dữ liệu yêu cầu được bảo vệ khỏi những người có ý định xấu, những kẻ xâm nhập và các thảm họa có thể xảy ra bao gồm rò rỉ nước, hỏa hoạn và lỗi hệ thống làm mát. Mọi cửa an ninh phải được khóa đúng cách và chỉ những nhân viên đã được xác thực mới được phép ra vào. Tuy nhiên, để hết sức thận trọng, lối ra và lối vào của họ phải luôn được ghi lại.

#3: Mối liên hệ giữa các vấn đề môi trường và việc làm mát máy chủ

Các trung tâm dữ liệu không chỉ sử dụng nhiều năng lượng mà còn tạo ra một lượng nhiệt lớn. Điều này đòi hỏi một hệ thống làm mát sử dụng nhiều năng lượng, có tính đến chi phí năng lượng tăng vọt, ngày càng trở nên đắt đỏ. Và với nhiệt độ tăng lên trên toàn cầu mỗi năm, điều này nhanh chóng trở thành một vòng luẩn quẩn. Với nhu cầu ngày càng tăng về trung tâm dữ liệu và các vấn đề về môi trường ngày càng trở nên tồi tệ, chủ sở hữu và người quản lý trung tâm dữ liệu sẽ cần phải điều chỉnh phù hợp để duy trì hiệu suất.

Để tránh quá nhiệt và mất dữ liệu, các bộ siêu tốc được làm mát theo một cách rất đặc biệt bằng cách sử dụng một lượng lớn nước. Và khi đó chúng cần phải có nguồn điện ổn định và lượng điện năng dồi dào. Vì vậy, đôi khi họ phải đặt nhiên liệu cũ ở phía sau trung tâm dữ liệu. Nó cũng phụ thuộc vào cách làm mát được thực hiện. Để giảm tác động tiêu cực đến môi trường, nhiều trung tâm dữ liệu đang chuyển sang hoặc cố gắng chuyển sang làm mát bằng dầu thay vì nước trong các hệ thống kiểu điều hòa không khí. Áp lực ngừng sử dụng nước để làm mát máy chủ cũng kích thích sự phát triển nhanh chóng của công nghệ làm mát bằng chất lỏng.

#4: Cân Bằng Chi Phí & Hiệu Quả

Để duy trì tính cạnh tranh, các trung tâm dữ liệu cần có khả năng giảm chi phí. Điều này bao gồm cả chi phí ban đầu để thiết lập trung tâm dữ liệu và chi phí liên tục để vận hành nó. Đồng thời, để đáp ứng nhu cầu về dữ liệu, các trung tâm dữ liệu đang sử dụng ngày càng nhiều năng lượng hơn và các nhà cung cấp cần tìm ra những cách mới để quản lý chi phí năng lượng ngày càng tăng của họ. Vậy làm thế nào để cân bằng giữa các biện pháp cắt giảm chi phí và hiệu quả?

Theo truyền thống, khách hàng ký hợp đồng nhiều năm với các công ty siêu quy mô và những cơ sở đó được thiết kế rất linh hoạt theo nghĩa là bạn có thể thực hiện bất kỳ loại máy tính nào. Vì vậy, đó là mục đích chung của một trung tâm dữ liệu. Và các công ty trả tiền cho tính sẵn sàng cao tại các cơ sở đó 24/7. Nhiều tổ chức IT đã bắt đầu nhận ra rằng họ không sử dụng tất cả các khả năng đó, mặc dù họ đang trả tiền cho chúng. Điều đó bắt đầu tạo ra khái niệm về nhiều đám mây, nơi bạn có thể đăng ký với một số nhà cung cấp khác nhau cho các mục đích khác nhau. Và một trong những mục đích đó có thể là nhận những công việc thực sự cụ thể và chuyển chúng sang một nền tảng được điều chỉnh cho công việc đó. Và bởi vì nó được điều chỉnh và đó là tất cả những gì nó làm nên nó rẻ hơn rất nhiều.

#5: Thiết bị dữ liệu cũ

Nhiều trung tâm dữ liệu đang tìm cách tiết kiệm tiền bằng cách mua thiết bị dữ liệu cũ. Mặc dù điều này có thể tiết kiệm tiền, nhưng nó có thể không phải là quyết định tốt nhất về lâu dài. Mỗi thế hệ thiết bị mới đều có mức độ bảo mật và hiệu quả cao hơn, điều mà thế hệ trước không còn có thể cạnh tranh được. Đây là lý do tại sao các trung tâm dữ liệu được khuyến nghị thay thế thiết bị của họ hai đến bốn năm một lần. Trong giai đoạn chuyển đổi này, thiết bị mới được phát hành và việc nâng cấp trở nên cần thiết.

Các trung tâm dữ liệu bỏ qua việc thay thế thiết bị bằng các mẫu mới, hoặc thậm chí tệ hơn – giảm xuống các phiên bản trước đó, có khả năng gặp phải các vấn đề về hiệu quả và bảo mật, do đó có thể ảnh hưởng đến hoạt động của toàn bộ trung tâm dữ liệu. Ngoài ra, thiết bị cũ hơn tiêu thụ nhiều năng lượng hơn thế hệ hiện đại, điều này tương quan với thách thức tiếp theo.

#6: Quản lý năng lực

Việc xác định và loại bỏ rủi ro khỏi hoạt động của trung tâm dữ liệu là vô cùng quan trọng để đạt được độ sẵn sàng cao cho khách hàng và độ tin cậy cao cho các hệ thống quan trọng. Bởi vì các trung tâm dữ liệu có rất nhiều thứ đang diễn ra bên trong, nên những lỗi không mong muốn là không thể tránh khỏi. Các ứng dụng, cáp kết nối, kết nối mạng, hệ thống làm mát, phân phối điện, thiết bị lưu trữ, v.v. – tất cả đều hoạt động cùng một lúc. Duy trì hiệu suất cao nhất đòi hỏi phải chạy trung tâm dữ liệu với tổng công suất. Tuy nhiên, các nhà quản lý IT thường để lại một khoảng trống cho sai sót, một khoảng cách bảo vệ năng lực, để đảm bảo rằng các hoạt động không bị gián đoạn. Kết quả là tài nguyên và Lĩnh vực bị lãng phí. Ngoài ra, sức mạnh và năng lượng đang bị lãng phí.

Hệ thống giám sát cơ sở hạ tầng trung tâm dữ liệu (DCIM) cung cấp thông tin chi tiết hơn về hoạt động của trung tâm dữ liệu và chỉ số hiệu suất. Nó cho phép người quản lý theo dõi, phân tích và tạo báo cáo trong thời gian thực, giúp họ đưa ra quyết định sáng suốt và hành động ngay lập tức.

#7: Quản lý cơ sở & Khả năng mở rộng

Bất cứ ai đã làm việc trong trung tâm dữ liệu hơn một ngày đều quen thuộc với tình trạng lộn xộn của dây cáp. Thoạt nhìn, có vẻ không quá khó để chạy cáp CAT6 dài 50 ft đến cơ sở hạ tầng mạng của bạn. Tuy nhiên, bạn sẽ sớm thấy mình bị bao vây bởi dây cáp và không thể phục hồi. Do đó, mọi giá đỡ phải được trang bị các bảng vá lỗi để giảm thiểu sự lộn xộn của dây cáp, điều này đòi hỏi nhiều nỗ lực hơn.

Khi đó, các trung tâm dữ liệu cần có khả năng nhanh chóng mở rộng quy mô dịch vụ của họ để đáp ứng nhu cầu của khách hàng. Điều này bao gồm khả năng bổ sung thêm dung lượng và Lĩnh vực khi cần và cung cấp hỗ trợ cần thiết cho các ứng dụng và dịch vụ mới. Một vấn đề cơ sở khác đề cập đến “kiểm soát tiện ích mù”. Các công ty thuê cơ sở cho trung tâm dữ liệu của họ thường không có quyền truy cập vào các giá trị thực về lượng điện, nước hoặc tài nguyên khác đã được tiêu thụ trong một tháng. Họ nhận được những hóa đơn thông thường khó xác thực.

#8: Chuyển sang Điện toán biên

Thách thức cuối cùng đối với các trung tâm dữ liệu là kiểm soát lượng dữ liệu. Đây là một thách thức vì việc kiểm soát khối dữ liệu khổng lồ đòi hỏi công nghệ tốt hơn, chẳng hạn như điện toán cạnh. Các trung tâm nhỏ hơn đang được xây dựng theo khu vực khi các nhóm an ninh mạng cố gắng theo kịp những thách thức mới do tiến bộ này đưa ra. Ngoài ra, các tổ chức yêu cầu ít tài nguyên đám mây hơn từ các nhà cung cấp của họ và những trung tâm dữ liệu đó không được sử dụng đầy đủ. Vì vậy, điều quan trọng là tăng khả năng tiếp nhận băng thông của các trung tâm dữ liệu.

Tổng hợp

Một giải pháp luôn bắt đầu với một vấn đề. Các trung tâm dữ liệu tiếp tục đối mặt với những thách thức và có thể dễ dàng xác định xu hướng của ngành trong những năm tiếp theo. Với tất cả những thách thức này trong tâm trí, đặt cược của bạn là gì?

Chúng tôi xin cảm ơn tất cả những người đã tham gia Phỏng vấn Phát triển Khách hàng của chúng tôi: