了解数据中心格局：类型、等级与认证

用于描述数据中心的名称繁多，这些名称基于其特性、功能、行业评级或认证而来，往往相互重叠，容易引起混淆。理解这些区别是把握数据中心整体格局的关键。

本文内容

什么是超大规模数据中心？
什么是云数据中心？
什么是托管数据中心？
什么是企业数据中心？
什么是边缘数据中心？
什么是数据中心层级？
数据中心的其他分类方式
Fluke Networks为你提供了保障
继续学习

什么是超大规模数据中心？

超大规模数据中心是由谷歌、亚马逊、Meta、Microsoft等大型科技公司拥有的庞大设施。腾讯、华为、阿里巴巴和百度是中国市场知名的超大规模企业。这些公司，通常被称为“超大规模企业”，利用这些数据设施为其庞大的云服务提供动力。

超大规模设施的独特之处在于其庞大的规模和尺寸，拥有数万台服务器，占用数百万平方英尺的空间。它们设计用于处理社交媒体、视频流媒体和人工智能（AI）等服务的大规模工作负载。许多公司还提供各种“即服务”解决方案，为企业提供可扩展和按需的平台、软件、基础设施和存储。

超大规模数据中心以其庞大的规模和空间而与众不同，拥有数万台服务器，占地数百万平方英尺。

尽管超大规模数据中心在全球数据中心中占比不到10%，但它们是巨大的电力消耗者。它们每年耗电100兆瓦或更多，有些电力需求达到吉瓦级。据估计，它们占美国所有数据中心电力消耗的60%到70%。如此高的用电量使得先进的制冷和可持续发展举措成为这些设施的关键重点。在基础设施方面，超大规模数据中心支持下一代400G和800G的速度，其网络拥有可达数万英里的广泛光纤布线。

什么是云数据中心？

云数据中心是一种通过互联网为客户提供云服务的设施。云服务提供商拥有并管理服务器、网络和存储，企业在需要时付费使用。虽然超大规模数据中心属于云数据中心的一种，但并非所有云服务提供商都被视为超大规模服务商。

许多较小的供应商提供专门的云端应用和服务。例如，Salesforce是一家云服务提供商，提供客户关系管理（CRM）软件即服务。其他则专注于初创企业和中小企业的存储、归档、网络安全和软件开发。一个较新的专用云数据中心是新云，这是一个为AI工作负载提供高性能计算基础设施的设施。与提供广泛服务的超大规模企业不同，新云专门设计支持AI，通常为AI开发者提供GPU即服务。

什么是托管数据中心？

托管数据中心，通常称为多租户数据中心或简称colo，是一种多家企业租用空间来安置服务器和其他IT设备的设施。金融机构、医疗服务提供者和电子商务公司等企业公司通常不建设和维护自己的数据中心，而是租赁共享空间以降低成本、提升可靠性并增强可扩展性。它也是灾难恢复的热门选择。共置租户也可以是需要空间用于专用应用或靠近客户的云服务提供商（包括超大规模服务商），或者是为其他组织处理日常IT任务的托管服务提供商（MSP）。

共置服务提供商，如CyrusOne、Digital Realty、QTS和Equinix，通常为租户提供机架、橱柜、笼子，甚至整个套间或数据大厅的租户空间。共置服务提供商则确保满足客户需求的充足基础设施，包括电力、冷却、带宽和安全。一些托管服务提供商还为租户提供混合云基础设施，直接访问基于云的服务。

托管数据中心的类型通常取决于其用途以及所租赁空间的大小。零售型托管通常提供较小的机架或机笼，而批发型设施则将大片空间租赁给单一客户。“运营商酒店”（carrier hotel）一词常用来描述专注于将客户连接至各种网络服务提供商（如AT&T或Verizon）的托管设施。托管数据中心的一个关键设施是交汇接驳室（MMR，Meet-Me Room），这是一个配备光纤交叉连接的中心化空间，充当客户连接至一个或多个运营商的枢纽。

什么是企业数据中心？

企业数据中心是由单一组织拥有和运营的设施，用于支持其特定的业务需求。这些私人设施可能位于与其他业务运营并列的场所内，或位于独立的场外地点。如今，许多组织采用混合方式，将敏感或关键的IT资源存放在自己的企业数据中心内，同时利用基于云的存储服务和通用业务应用。

资源有限的小型企业可能会选择与第三方MSP合作，处理数据中心运营和日常IT任务。在这种情况下，IT设备可能由组织拥有或租赁。一些MSP代表组织拥有并运营自己的托管服务数据中心，而另一些则可能占据共置数据中心的空间。由于当今组织对IT的处理方式多样，“企业数据中心”一词可能令人混淆，因为它既可以指公司拥有的设施，也可以指第三方管理的空间，或两者的混合体。

什么是边缘数据中心？

边缘数据中心将计算和数据处理能力更接近终端用户和设备，以降低延迟，这对于自动驾驶车辆、智能交通系统、机器对机器通信以及虚拟和增强现实等实时应用至关重要。

虽然边缘数据中心通常是较小、分散的设施，但其规模可以从一个机架到多达50个不等。它们可能由电信公司、云服务提供商（包括超大规模企业）、企业组织或专业边缘基础设施公司拥有。边缘数据中心也分布在多种环境中——比如5G基站基座、共置数据中心，或本地为企业、工业场所、零售场所或交通枢纽服务。一些中央办公室正在被重新定位为边缘数据中心，这被称为重新架构为数据中心（CORD）的中央办公室。这使得电信运营商能够改造其中央办公室，提供5G、物联网及其他边缘计算服务。

只有一两个机架的边缘数据中心通常被称为微型数据中心。由于边缘数据中心有时被安置在专门建造的便携式庇护所中，它们也被称为模块化或容器化数据中心。虽然边缘数据中心可以是微型、模块化或容器化，但关键区别在于其目的：将处理过程更接近数据源。因此，并非所有微型、模块化或容器化数据中心都是边缘数据中心。

什么是数据中心层级？

除了众多类型外，数据中心通常被归类为一级、二级、三级或四级（不要与一级或二级认证测试混淆）。该评级系统由Uptime研究所建立，基于数据中心的容量、冗余和容错性，决定其可用性和允许的停机时间。

一级：基础水平为99.671%，每年最多28.8小时的停机时间。这些设施专为办公IT设计，具备人为错误带来的干扰保护，并具备完全关闭进行维护和修理的能力。然而，它们并不能防止意外故障或停电。
第二阶段：冗余容量，可用率达99.749%，年停机时间为22.7小时。这些设施为更关键环境提供了更好的维护机会和安全防护，能够拆卸组件而不停机。然而，意外的停机可能会影响系统。
三级：同时可维护，可用性达99.982%，年停机时间仅1.6小时。与一级和二级不同，三级数据中心的任何部分都可以关闭而不影响其运行。
第四层：具备容错能力，拥有多个独立且物理隔离的系统，这些系统作为冗余容量组件和分布路径，提供99.995%的可用性，每年仅有25分钟的停机时间。四级数据中心不会受到计划内和意外事件的干扰影响。

一些公司还制定了自己的“五级”评级，满足甚至超过了 Uptime Institute 第四级的要求，并更加注重可持续发展。请注意，虽然超大规模和云数据中心通常被称为第四层或第三层，因为它们是为满足这些规范而设计的，但任何类型的数据中心技术上都可以被认证为这四个层级中的任一。

数据中心的其他分类方式

除了著名的Uptime研究所级别外，还有其他几个基于冗余、可靠性和合规性的数据中心进行标准评级。

BICSI：ANSI/BICSI 002数据中心标准将数据中心设施从F0类（基础、非冗余）到F4类（完全冗余、容错）分类，每个类别定义了具体的冗余、可用性和停机时间允许。
电信行业协会（TIA）：TIA提供基于TIA 942数据中心标准的认证项目，将数据中心分为四个级别，提升了韧性和基础设施可靠性：基础级、冗余容量组件、并行维护和容错。
EN 50600：欧洲EN 50600标准还根据可用性水平将数据中心分为1类、2类、3类或4类。

除了基于特定标准的评级外，一些数据中心认证还侧重于安全性和合规性。处理医疗相关信息的数据中心通常获得HIPAA隐私标准认证，而服务于金融行业的数据中心则可能获得支付卡行业数据安全标准（PCI DSS）认证以处理支付卡数据。服务组织控制（SOC）合规性在云数据中心也很常见，SOC 1 涵盖财务报告，SOC 2 涵盖安全、处理、完整性、可用性和隐私控制。

Fluke Networks为你提供了保障

无论其类型、评级或认证如何，每个数据中心都依赖强大的布线基础设施才能正常运行。交换机、服务器、存储区域网络（SAN）及其他主动设备之间的连接完整性对于维持运行至关重要。

无论数据中心类型、评级或认证如何，Fluke Networks都为您提供验证关键链路性能所需的工具。

Fluke Networks为您提供确保数据中心链路符合性能、可靠性和可用性标准所需的工具。我们的解决方案套件为您的所有数据中心测试需求提供全面支持——从光纤检测和清洁到认证、故障排除和文档编写。有了Fluke Networks，您可以放心，您的数据中心基础稳固、安全，并准备好应对当今和未来的各种需求。