Три-четыре года назад (а кое-где и сейчас) главным предназначением ЦОД было предоставление аппаратных ресурсов пользователям приложений и систем хранения данных. Актуальными задачами поддержания эффективной работоспособности в этой, можно сказать, классической модели являлись консолидация вычислительных ресурсов, бесперебойная работа серверного оборудования и надежность обслуживающей инфраструктуры. Но современные тенденции в ИТ-индустрии обусловили появление ряда проблем, решить которые в рамках традиционной модели ЦОД практически невозможно.

Объем накопленных данных в компаниях удваивается каждые 18 месяцев, и владельцы ЦОД столкнулись с проблемой неконтролируемого роста числа серверов и постоянной нехваткой вычислительных мощностей. По этой причине 92% опрошенных компаний в США уже реализуют либо планируют расширение своих ЦОД. В России также идет повсеместное наращивание мощностей дата-центров. Согласно оценкам IDC, расходы российских заказчиков на закупки серверов архитектуры х86 выросли за 2011 год на 36%, прочих серверов — на 18%, а внешних систем хранения — на 50%. Помимо роста капитальных затрат, стали увеличиваться и расходы на эксплуатацию дата-центров. По разным оценкам, на поддержание вычислительной инфраструктуры компании тратят уже от 73 до 80% своих ИТ-бюджетов.

Первичной реакцией ИТ-индустрии на эти вызовы можно считать формирование динамической инфраструктуры ЦОД, то есть такой инфраструктуры, которая способна с минимальными издержками обеспечить функционирование масштабируемой гетерогенной вычислительной среды, реализовать автоматизацию внутренних процессов управления и дать начало внедрению процедур самообслуживания потребителей выделяемых ресурсов.

На этом этапе, по сути, закладывается фундамент для ЦОД следующего поколения, функционирующих на основе облачной архитектуры. А эта архитектура радикально меняет принципы построения основных элементов инфраструктуры дата-центров. По мнению аналитиков IDC, облака различного типа стимулируют спрос на конвергентные решения, объединяющие серверы, системы хранения и сетевое оборудование. Лидеры ИТ-индустрии уже предлагают заказчикам конвергентные решения для ЦОД, например Cisco UCS, HP Matrix, IBM Cloudburst и др.

Внедрение облачных решений в ЦОД затрагивает и коммуникационную среду, которую теперь предлагается строить на основе коммутационных фабрик. Переход на эту технологию продиктован возникновением мощных потоков данных между серверами. Традиционная трехуровневая сетевая модель с протоколом Spanning Tree не подходит для эффективной поддержки таких потоков, считают в компании Commscope. А коммутационная фабрика реализуется как двухуровневая сеть взаимосвязанных коммутаторов с малой задержкой. Агентство Gartner прогнозирует, что к 2013 году около 30% ЦОД перейдут на эту схему.

Другую важную задачу — обеспечение масштабируемости ЦОД — предлагается решать с помощью модульных решений и параллельных инфраструктур, как аппаратных (кластеры вычислительных систем и хранения), так и программных (пример — Hadoop). Модульными становятся даже кабельные системы в ЦОД, которые теперь можно собирать из отдельных заготовок и блоков, а при необходимости демонтировать и использовать в другом ЦОД.

Вопросам трансформации инфраструктуры центров обработки данных под влиянием виртуализации и облачных вычислений мы посвятили очередной выпуск журнала «Сети». Эта же тема станет предметом обсуждения на организуемом издательством «Открытые системы» форуме «Мир ЦОД 2012», который состоится 30-31 мая.