بررسی مرکز داده
مقدمه
Data Center چیست ؟ تا قبل از دهه 90 استفاده از اینترنت برای مردم عادی به سادگی امکان‌پذیر نبود، چرا که استفاده از امکانات اینترنت نیاز به دانش خاصی داشت. محیط خط فرمانی(Command Line) و ساختار غیر گرافیکی اینترنت سبب شده بود که کاربران عادی علاقه چندانی به استفاده از اینترنت نداشته باشند. در اوایل دهه 90، پس از به وجود آمدن مفهوم وب در اینترنت (سال 1993 ) و پروتکل HTTP که به سادگی امکان به اشتراک گذاشتن مستندات در اینترنت را در اختیار کاربران قرار می‌داد، روز به روز بر تعداد کاربران اینترنت افزوده شد. از سوی دیگر با اضافه شدن کاربران اینترنت، حجم مستندات نیز روز به روز افزایش یافت. مسلماً خطوط سابق اینترنتی و سرورهای موجود، توانایی جوابگویی به خیل عظیم کاربران را نداشتند. همچنین با زیاد شدن کاربران و بالا رفتن حجم مستندات، و نیز سادگی انتشار اطلاعات در اینترنت، مفاهیم تجاری نیز وارد عرصه اینترنت شدند. شرکت‌های تجاری نیاز به سرورهایی داشتند که این امکان را به آنها بدهد که به سادگی و با سرعت بتوانند اطلاعات خود را در اختیار مشتریان و کاربران خود قرار دهند. بالطبع این امکان وجود نداشت که هر شرکت یا سازمانی که قصد راه‌اندازی سایت‌های اینترنتی را دارد، خود راساً اقدام به راه‌اندازی سرور خود کند، چرا که با وجود کاربران زیاد این سایت‌ها و حجم بالای ترافیک، نیاز به اتصال‌هایی با سرعت‌های بسیار بالا وجود داشت که مسلما حتی در صورتی که این امکان از لحاظ عملی وجود داشته باشد، هزینه بالایی را می‌طلبید. راه‌حلی که برای این مشکل به نظر رسید، راه‌اندازی مراکز خاصی تحت عنوان Data Center یا مراکز داده‌ای بود. Center Data ها با در اختیار داشتن اتصالات پرسرعته‌ای به اینترنت، و همچنین در اختیار داشتن سرورهای قوی و متعدد، امکان راه‌اندازی سرورهای وب را برای عموم مردم ممکن ساختند. شرکت‌های تجاری و مردم می‌توانستند با اجاره کردن فضای محدودی در این سرورها، سایت‌های وب خود را معرض دید عموم قرار دهند. برخی شرکت‌های بزرگ نیز با توجه به نیاز خود، اقدام به اجاره کردن یک سرور در مرکز داده‌ای می‌کردند و آن را از راه دور با ابزارهای خاص کنترل می‌کردند. اکنون با توجه به رشد سریع اینترنت، روز به روز به تعداد Data Center ها اضافه می‌شود به طوری که در حال حاضر در اکثر کشورهای پیشرفته این مراکز وجود دارند. تمرکز این مراکز بخصوص در کشور امریکا بسیار زیاد است. دلیل آن ارزان بودن نرخ اتصال به اینترنت و همچنین در دسترس بودن سرعت‌های بالا می‌باشد. برخی از این Data Center از طریق خطوط مختلف فیبرنوری، پهنای باندی بیش از Gbps4 را در اختیار دارند و تعداد سرورهای این Data Center معمولا بیش از 1000 است که بر اساس مشخصات به متقاضیان اجاره داده می‌شود. پارامترهای زیادی در قیمت اجاره ماهانه یک سرور تاثیرگذار است که می‌توان به سرعت CPU، مقدار حافظه RAM و اندازه Hard Disk ، حداکثر ترافیکی که ماهانه در اختیار هر سرور قرار می‌گیرد، سیستم عامل سرور و همچنین سابقه مرکز داده‌ای بستگی دارد.امروزه با رشد نیازهای کاربران به سرویس‌های مختلف، مراکز داده جهت در بر گرفتن تجهیزات، اطلاعات و برنامه‌های کاربردی حساس در فضایی کاملاً مطمئن و دارای قابلیت گسترش طراحی شده‌اند. برطبق تعریف ارایه شده ازجانب Renewable Energy Policy، مراکز داده متشکل از اجزای ضروری زیر ساختی هستند که کار پشتیبانی از اینترنت و تجارت‌الکترونیکی و بخش‌های ارتباطات الکترونیکی را به عهده دارند و در نتیجه تمامی سرویس‌های ارایه شده در آنها باید دقیق، مطابق برنامه و بدون کوچکترین وقفه‌ای عمل نمایند. به طور کلی مراکز داده به عنوان مکانی جهت فراهم آوردن موارد زیر تعریف می‌شوند: ذخیره سازی، مدیریت، پردازش و تبادل اطلاعات دیجیتال و همچنین فراهم آوردن سرویس‌های کاربردی یا مدیریت جهت پردازش‌های اطلاعاتی.
فصل اول
1-1-کاستن فاصله بین دولت و شهروند
دولت های پیشرفته با دشواری های حساس و جدیدی روبرو هستند. آنها می بایست سرویس های خود را با توجه به افزایش انتظارات شهروندان و مراکز تجاری در سطح کشور و بدون ایجاد هر گونه تنش در سطح جامعه ، حفظ ، و دائماً آنها را ارتقا دهند و بوروکراسی های اداری را تبدیل به سرویس های شهروند- محور و کارآمد کنند ، تا بدین وسیله با سرعت وکیفیتی که در ارائه خدمات خود عرضه می نمایند ، بتوانند در سطح جهانی و ملی رقابت کنند.
ایجاد دولت الکترونیک ، روشی موفقیت آمیز برای کاستن آن دشواری های بوروکراتیک در کنار بالا رفتن سطح انتظارات شهروندان بوده و می باشد و به منظور ارائه خدمات دولت الکترونیکی، وجود یک زیر ساخت اطلاعاتی در سطح ملی واجب است و نائل آمدن به اهداف دولت الکترونیک مستلزم در اختیار داشتن بستر انتقالی قابل دسترس برای تمامی شهروندان در سطح کشور است. این بستراطلاعاتی باید داده های مهم و حیاتی را با امنیت کامل و سرعت بالا در میان سازمان ها و شهروندان جا به جا کرده و بتواند به راحتی قابلیت های جدید را به سرویس های موجود خود، بدون آنکه به کیفیت سرویس های موجود لطمه ای وارد شود، اضافه کند.
انگیزه ایجاد دولت الکترونیک در حقیقت ترمیم نحوه ارتباطات بین دولت با شهروندان، سازمانها و نهادهای دولتی و خصوصی در همه سطوح است. دولت الکترونیک خواهان نگاهی مجدد به دشواری های موجوددر ارائه سرویس های دولتی به شهروندان است. دولت الکترونیک سعی در حل مشکلات مشترک بین سازمان های دولتی دارد. دولت الکترونیک می کوشد ارتباط خودرابا بخش های خصوصی مستحکم تر کرده ، و آن را ارتقا بخشد.در سال های اخیر،شاهد فاصله گرفتن خدمات عمومی ارائه شده توسط دولت از سطح انتظارات شهروندان در جامعه هستیم و این فاصله بخصوص در بخش هایی که شهروند در مقام یک مشتری از دولت سرویس می گیرد(همچون بانکداری و سرویس های گمرکی) به وضوح خود را نشان می دهد.دولت ها ،دیگر قادر به حفظ و ارتقا سرویس های خود به روش سنتی جهت برآوردن نیازهای جامعه نمی باشند،مگر اینکه متوسل به ابزارهای جدیدی جهت حفظ کیفیت سرویس های خود در سطح جامعه شوند.دولت الکترونیکی یکی از آن ابزارهایی است که توانسته است در کم کردن فاصله بین شهروندان و دولت نقش بسزایی داشته باشد وشعار خود را در این راستا، برخورداری از سرویس های دولتی با ویژگی هایی چون دسترسی همگانی،عدالت اجتماعی،پاسخگویی و بهره وری در تمامی سطوح می داند.
در پاسخ به نیاز شهروندان و بطور کلی مشتریان دولت از هر صنفی که باشند،دولت های پیشرفته در سطوح استانی و کشوری خود اقدام به ایجاد دولت های محلی و مرکزی نموده اند که بتوانند به شهروندان خود بهترین سرویس را ارائه دهند.تمامی دولت های استانی در آن کشورها،حداقل،نقشه راه ارائه سرویس های هر چه بهتر و شهروند-محور خود را تدوین کرده اند.
کشورهای مختلف در ارائه راهکارها و سرویس های خود به شهروندانشان،استراتژی های مختلفی را دنبال می نمایند،ولی همه کشورهادر پیاده سازی پروژه دولت الکترونیکی خود،حداقل در دو فاز با هم مشترک هستندکه در ذیل به آنها اشاره می شود.
اولین گام در ایجاد یک دولت الکترونیک،استفاده از فناوری اینترنت و وب جهت اطلاع رسانی به شهروندان به صورت بهتر،و تبادل اطلاعات در ابتدائی ترین سطح،از طریق فرم هایی است که بر روی سایت های دولتی قرار داده می شود.این فاز بسیار ساده و ابتدائی خواهد بود اما برای فازهای بعدی به سرمایه گذاری بیشتر و بکارگیری نیروهای متخصص تری نیاز می باشد.
فاز دوم در راستای تحقق دولت الکترونیک،حرکت از سوی تبادل اطلاعات ساده و اولیه به سمت تغییر شکل تبادل اطلاعات با دولت و تحول در نحوه پردازش آنها توسط دولت است.این فاز عمدتاً بر روی حذف محدودیت های برقراری ارتباط با دولت متمرکز می شود تا دولت را به دولتی کارآمد و شهروند-گرا تبدیل می کند. دولت در این فاز نه تنها سریعتر و هوشمندانه تر به شهروندان پاسخ می دهد،بلکه خود نیز،با شهروندان به صورتی متفاوت برخورد خواهد کرد.از مهمترین مزایای این فاز می توان به موارد زیر اشاره داشت:
شکل1-10)نقشه راه مدیریت جدید IT
در شکل 1-10،نقشه راه مدیریت جدید IT را نشان داده ایم.در این شکل سه مرحله اصلی(ثبات،کارآمدی و چابکی)وپنج فاز که در هر یک از سه مرحله فوق باید تکرار شود و همچنین قوانین مسیر،نشان داده شده است.
در اولین قدم،باید انتظار هرج و مرج و نابسامانی را در هر سازمانی داشته باشیم.در چنین شرایطی،مدیران ارشد به سرعت متوجه عدم برآورده شدن نیازهای کاری می شوند.یکی از روش های رهایی از چنین حالتی،توجه به سرویس ها به جای مؤلفه ها است.
شاید در نگاه اول این موضوع برایتان خیلی مهم یا جذاب نباشد،ولی خیلی سریع متوجه می شوید که سرویس ها و مؤلفه ها دارای تفاوت های اصولی با یکدیگر هستند.سرویس ها ذاتاً ماهیت بالا به پایین دارند و در حقیقت،ارائه سرویس نباید با تغییر نیازمندی ها،از کار بازایستد و باید به صورت مستمر به عملکرد خود ادامه دهد.
با یک مثال نشان می دهیم که سطح استفاده و انتظار از سرویس ها لزوماً ربطی به کیفیت مؤلفه ندارد،هر چند که از آنها هم بی تاثیر نیست.از سازمان ها،راه رسیدن به ثبات را راه استفاده درست از مؤلفه می دانند.از نظر منطقی این کاردرست به نظر می رسد،چرا که این طور فرض می شود که اگر بلوک های سازنده،درست بنا و استفاده شده باشند،قاعدتاً کل کار باید درست باشد.در حالی که اینطور نیست.در این تفکر،این طور فرض شده که اگر بانک های اطلاعاتی،سرویس دهنده ها و برنامه های روی آنها درست کار کنند،باید کاربران آنها نیز راضی باشند.مشکل این نوع تفکر این است
که سرویس گیرندگان هرگز به مؤلفه ها توجهی ندارند،بلکه به آنچه که از مؤلفه ها بیرون می آید و در دسترس آنها قرار می گیرند،توجه دارند.لذا اگر توجه بسوی رفع خواسته ایشان معطوف نباشد(سرویس)،بعد از مدتی به این نتیجه می رسید که مدت زیادی را صرف آن چیزی نموده اید که هیچ ارزش افزوده ای برایتان ایجاد ننموده است. به عبارت دیگر باید تفکر بسازیم تا کارخود را تمام کرده باشیم را به تفکر بسازیم تا با کار همسو شویم تبدیل کنیم.
در مرحله ای که فکر می کنید به ثبات رسیده اید،باید وضعیت زیرساخت IT خود را سروسامان داده باشید،چرخه دارایی های خود را مدیریت کنید و از مدیریت درست و صحیح سرویس دهنده ها،منابع ذخیره سازی،شبکه،رایانه ها و چاپگرها و همچنین کلیه نرم افزارها اطمینان حاصل کرده باشید.هر چند که رسیدن صددرصد به ثبات در تمام مدت مدیریت زیرساخت IT،ممکن نبوده و پویایی IT ذاتاً هرج و مرج نیز به دنبال خود دارد،ولی یک مدیر IT وقتی می تواند مطمئن باشد که به ثبات رسیده،که بتواند مانند یک مدیر واحد آتش نشانی(شکل1-11)،نسبت به مشکلات پیش آمده در حداقل زمان،پاسخ دهد هدف مدیر IT در این مرحله،اجرایی بودن و عملیاتی بودن بستر IT و حفظ این شرایط به صورت دائم است.
فهرست مطالب
|
| مقدمه | 1 |
|
| فصل اول:کاستن فاصله بین دولت وشهروند | 3 |
| 1-1 | کاستن فاصله بین دولت و شهروند | 3 |
| 1-2 | معماری کلان دولت الکترونیک | 4 |
| 1-3 | نقش شبکه در ارتقاء سطح کارآیی دولت و شهروندان | 5 |
| 1-4 | شبکه ملی پر سرعت | 6 |
| 1-5 | تاثیر شبکه بر فعالیت های تجاری | 7 |
| 1-6 | تاثیر شبکه بر آموزش وسطح سلامت جامعه | 8 |
| 1-7 | دولت ها و شبکه پرسرعت | 12 |
| 1-8 | نمونه های واقعی از سیاست گذاری دولت ها | 12 |
| 1-9 | جهت گیری دولت ها به ایجاد دولت الکترونیک | 14 |
| 1-10 | تعاریف و فرضیات دولت الکترونیک | 16 |
| 1-11 | ارائه سرویس های شروند گرا | 17 |
| 1-12 | عوامل موفقیت دولت ها در پیاده سازی دولت الکترونیکی | 19 |
| 1-13 | اولویت ها در تحقق فاز دوم دولت الکترونیکی | 23 |
|
| 1-13-1 طراحی سازمانی | 24 |
|
| 1-13-2 آموزش و مهارت | 24 |
|
| 1-13-3 محرمانه بودن اطلاعات و امنیت | 25 |
|
| 1-13-4 پورتال دولت | 25 |
| 1-14 | سازمان های مجازی متصل به هم | 28 |
| 1-15 | مزایای خاصیت تلفیق فرآیندهای چند سازمان در یک سازمان مجازی | 29 |
| 1-16 | تاثیر شبکه بر معماری های قدیمی | 31 |
| 1-17 | چند ویژگی مهم در مدل جدید مدیریت مراکز کامپیوتینگ | 34 |
| 1-18 | محورهای مدیریت IT در سطح کلان در مدل قدیمی | 35 |
| 1-19 | مدیریت IT و ارتباط آن با مدیریت کار | 35 |
| 1-20 | جایگاه استاندارد در مدیریت جدید زیرساخت های IT | 44 |
| 1-21 | روش بررسی وضعیت موجود | 47 |
| 1-22 | ارتباط Sarbanes-Oxley با معماری کلان | 48 |
| 1-23 | مدل CMM | 49 |
| 1-24 | مدل ISO 15504 | 50 |
| 1-25 | مدل CoBIT | 51 |
| 1-26 | مدل های تعریف و تحلیل هدف | 52 |
|
| فصل دوم:مقدمه ای بر ایجاد مراکز داده | 53 |
| 2-1 | مرکز داده چیست؟ | 53 |
| 2-2 | تعاریف مختلف مرکز داده | 54 |
| 2-3 | مقدمه ای بر ایجاد مراکز داده | 56 |
| 2-4 | نیاز به مرکز داده و خواص قابل توجه آن از نظر فنی | 66 |
| 2-5 | انقلاب بعدی در IT چیست؟ | 68 |
| 2-6 | ساختار مراکز داده | 70 |
| 2-7 | درک پیچیدگی | 73 |
| 2-8 | Utility Computing پاسخ سئوال است | 74 |
| 2-9 | مجازی سازی گام اول است | 75 |
| 2-10 | ملاحضات فنی در طراحی مراکز داده | 76 |
| 2-11 | مدل فنی استاندارد مرکز داده | 80 |
| 2-12 | تصویر کلان از مرکز داده | 81 |
| 2-13 | طرح تجاری مرکز داده | 82 |
| 2-14 | آشنایی با مفاهیم جدید در حوزه مراکز داده | 85 |
|
| 2-14-1 Utility Computing یا On-Demand | 85 |
| 2-15 | Organic ITو سیستم های خودگردان | 87 |
| 2-16 | مجازی سازی | 99 |
|
| 2-16-1 مجازی سازی روی سرویس دهنده ها | 106 |
|
| 2-16-2 مجازی سازی از طریق کلاسترینگ برروی سرویس دهنده ها | 106 |
|
| 2-16-2-1 کمی بیشتر درباره Grid | 108 |
|
| 2 -16-3 مجازی سازی در منابع ذخیره سازی | 109 |
|
| 2-16-3-1 مجازی سازی در سطح بلاک | 110 |
|
| 2-16-3-2 مجازی سازی در سطح فایل | 110 |
| 2-17 | مدل جدید کار برایSSP ها | 110 |
| 2-18 | مجازی سازی در سطح شبکه | 112 |
| 2-19 | مجازی سازی در سطح برنامه های کاربردی | 112 |
| 2-20 | مدیریت مرکز داده | 114 |
| 2-21 | خدمات وب | 117 |
| 2-22 | تفاوت RDMA با TOE | 117 |
| 2-23 | تاریخچه ی خدمات مبتنی بر وب | 119 |
| 2-24 | شرکت های برتر و فناوری مناسب | 123 |
|
| فصل سوم : شرایط محیطی | 126 |
|
| شرایط محیطی | 126 |
|
| فصل چهارم : آشنایی عمیق تر با طراحی ومعماری مراکز داده | 131 |
| 4-1 | مرکز داده به عنوان انباره ی داده | 131 |
| 4-2 | مرکز داده به عنوان LOB | 131 |
| 4-3 | مرکز داده به عنوان مرکز گواهی هویت | 132 |
| 4-4 | مراکز طلاعات در آمریکا | 132 |
| 4-5 | برون سپاری و مراکز داده | 134 |
| 4-6 | مشخصات یک Data Center | 135 |
|
| 4-6-1 در اختیار داشتن اتصالات مختلف به اینترنت از طریق ISP و ICPهای مختلف | 135 |
|
| 4-6-2 وجود سیستم قدرت پشتیبان | 135 |
|
| 4-6-3 وجود سرورهای متعدد | 135 |
|
| 4-6-4 مشخصات فیزیکی | 136 |
| 4-7 | نحوه در اختیار گرفتن یک سرور وب | 136 |
| 4-8 | معیارهای طراحی مراکز داده | 137 |
| 4-9 | ساختار و اجزاء | 138 |
|
| 4-9-1 لایه Aggregation | 139 |
|
| 4-9-2 لایه Front- End | 139 |
|
| 4-9-3 لایه برنامه‌های کاربردی Application | 140 |
|
| 4-9-4 لایهBack-End | 140 |
|
| 4-9-5 لایه ذخیره سازی Storage | 141 |
|
| 4-9-6 لایه انتقال | 141 |
| 4-10 | سرورها درData Center | 141 |
|
| 4-10-1 Intranet server farm | 142 |
|
| 4-10-2 Internet server farm | 142 |
|
| 4-10-3 Extranet server farm | 142 |
| 4-11 | Data Center های توزیع شده | 142 |
| 4-12 | سرویس‌های Data Center | 143 |
|
| 4-12- 1 سرویس‌های زیرساخت | 143 |
|
| 4-12- 1- 1 سرویس‌های لایه 1 یا سرویس‌های شهری | 143 |
|
| 4-12- 1- 2 سرویس های لایه 2 | 144 |
|
| 4-12- 1-3 سرویس های لایه 3 | 144 |
|
| 4-12- 2 سرویس های هوشمند شبکه‌ای | 144 |
|
| 4-12- 3 سرویس‌های Server Farm | 145 |
|
| 4-12- 4 سوئیچینگ محتوا (Content Switching) | 145 |
|
| 4 -12- 5 سرویس Caching | 145 |
|
| 4 -12- 6 SSL Termination | 146 |
|
| 4-12- 7 Content Transformation | 146 |
|
| 4-12- 8 سرویس های ذخیره سازها | 146 |
|
| 4-12- 9 سرویس های امنیتی | 147 |
|
| 4-12- 10 لیست های کنترلی دسترسی (Access Control Lists (ACL)) | 147 |
|
| 4-12- 11 Firewall ها | 147 |
|
| 4-12- 12 سرویس‌های مدیریتی | 148 |
|
| فصل پنجم : راه اندازی مرکز داده در ایران | 149 |
| 5-1 | راه اندازی مرکز داده در ایران | 149 |
| 5-2 | ضرورت راه‌اندازی Data Center در ایران | 149 |
| 5-3 | مزایای راه‌اندازی Data Center در ایران | 149 |
| 5-4 | مزایای در اختیار داشتن Data Center در آینده | 152 |
| 5-5 | بررسی موانع مرکز داده ها در ایران | 153 |
|
| 5-5-1 موانع سخت افزاری | 153 |
|
| 5-5-2 موانع نرم افزاری | 153 |
| 5-6 | ضوابط صدور مجوز ایجاد مجتمع خدمات اینترنت به بخش خصوصی | 156 |
|
| 5-6-1 تعاریف | 156 |
|
| 5-6-2 مقررات مربوط به واگذاری مجوز مجتمع اینترنتی | 155 |
|
| 5-6-3 مدارک لازم جهت ایجاد مجتمع خدمات اینترنت به بخش خصوصی IDC | 156 |
|
| خلاصه ونتیجه گیری | 157 |
|
| فهرست منابع | 158 |