Distribuce výkonu

V České republice přibývá každým rokem průměrně jedno nové datové centrum s plochou nad 250 m2 a zároveň dojde k vybudování, modernizaci či rozšíření tří až pěti menších technologických prostor pro umístění serverů a úložných či síťových zařízení. Rostoucí kapacita datových center reaguje na zvyšující se poptávku ze strany firem provozujících rozsáhlé informační systémy a moderní cloudové služby či aplikace. Velký podíl kapacity datových center klasické koncepce ovšem zároveň zůstává nevyužit. Společnost Altron, která se zabývá výstavbou a provozem datových center, ve svém aktuálním průzkumu uvádí, že zatímco v Praze se průměrná obsazenost datových center pohybuje kolem 62 procent, mimopražská datová centra jsou vytížena v průměru jen z jedné třetiny (ze 35 procent).

Jednou z příčin nesouladu mezi nabídkou a poptávkou kapacity datových center je zásadní změna požadavků firem, které ať už ke svým interním potřebám nebo za účelem nabízení služeb svým zákazníkům využívají hostingové nebo housingové služby.

Vývoj požadavků

Na provozovatele klasických datových center jsou kladeny stále vyšší nároky v oblasti fyzického zabezpečení i dostupnosti, efektivity a flexibility poskytovaných služeb. Ve většině existujících datových center například není možné zcela fyzicky oddělit zařízení jednotlivých zákazníků, která jsou umístěna ve stejných prostorách a sdílejí napájení, klimatizaci nebo síťovou infrastrukturu. V případě požáru či poruchy chlazení je proto ohrožena kontinuita poskytování služeb všem zákazníkům datového centra.
Datová centra narážejí na své limity rovněž ve flexibilitě poskytovaných služeb, jelikož současný vývoj směřuje daleko za hranice přidávání fyzických či virtuálních strojů v případě potřeby navýšení poskytovaného výkonu. Nynější potřeby firem a provozovatelů datových center totiž vyžadují kompletně „on-demand“ infrastrukturu – tedy nejen možnost flexibilního navyšování výpočetní a úložné kapacity, ale rovněž i rychlou reakci na aktuální potřebu napájení či chlazení s možností aktuálně nevyužívané zdroje vypnout či přesměrovat jinam. Flexibilní infrastruktura šetří náklady a pomáhá provozovatelům datových center fungovat na vysoce konkurenčním trhu.

Zákazníci navíc stále častěji vyžadují možnost skokového navýšení nároků na výkon a kapacitu, na něž je třeba reagovat okamžitě a které mohou během několika hodin či dní zase pominout. Pro klasické datové centrum je dosažení požadované flexibility sice reálné, ale pouze při vysokých investičních nákladech, které by musel jeho provozovatel promítnout do ceny služeb. To je jedním z důvodů odlivu zákazníků klasických datových center k velkým poskytovatelům cloudových služeb, jako jsou Microsoft (Microsoft Azure), Amazon (Amazon Web Services) nebo Google (Google Cloud Platform), u kterých lze získat prakticky neomezený výkon a kapacitu – přesně podle aktuální potřeby a s předvídatelnými náklady. Službu virtuálního datového centra, určenou pro střední a velké firmy i státní správu na našem trhu, od léta poskytuje i český T-Mobile a také v případě této služby mohou zákazníci spravovat svoji pronajatou virtuální IT infrastrukturu prostřednictvím webového rozhraní a za její využití platit na základě několika různých platebních modelů.

Modularita a decentralizace

Kromě využití cloudu a virtualizace všech komponent infrastruktury datových center směřuje využívání výpočetní a úložné kapacity k decentralizaci a hybridnímu cloudu. Hybridní cloud kombinuje infrastrukturu vlastněnou firmou a veřejné cloudové služby, které mohou představovat zálohu či „záchytnou síť“ v případě potřeby skokového navýšení požadavků na výkon a kapacitu.

Ale i využití hybridního cloudového řešení běžně vyžaduje nákladné vybudování a provoz vlastního datového centra. Proto se stále výrazněji začíná prosazovat koncept mobilních či tzv. mikrodatových center, dodávaných „na klíč“ v podobě kompletní a zcela soběstačné jednotky, která v sobě kombinuje výpočetní a úložnou kapacitu, potřebnou síťovou infrastrukturu, napájení i chlazení. Tuto jednotku stačí jen připojit ke zdroji energie a do firemní sítě. Tento typ datových center podporuje v současnosti tolik žádanou flexibilitu a maximální rychlost odezvy. Firma má navíc datové centrum plně pod svojí kontrolou, aniž musí nákladně upravovat prostory, ve kterých jej bude provozovat. Existují navíc modely financování a pořízení kontejnerizovaných nebo mikrodatových center, kdy i tato komplexní zařízení firmy čerpají jako službu. Podstatným přínosem těchto datových center jsou také nízké náklady na provoz, kterých lze dosáhnout díky pokročilým technologiím zajišťujícím nízkou spotřebu energií.

Vysoká variabilita modulárních datových center umožňuje postupné navyšování jejich výkonu a kapacity podle potřeb zákazníků a rovněž i propojení modulů do výpočetních clusterů s redundantními uzly. Distribuovanou architekturu lze rovněž využít pro zálohování dat a rychlou obnovu po havárii (Disaster Recovery). Velkou výhodou distribuované architektury je vysoká odolnost proti výpadkům, jelikož se mohou jednotlivé uzly vzájemně zastoupit, a výpadek jednoho z nich tak neohrozí dostupnost celé infrastruktury. Kapacitní rezervu mikrodatového centra pro případ skokového nárůstu požadavků mohou představovat veřejné cloudové služby nebo zdroje rezervované v klasickém datovém centru.

Datové centrum do každé rodiny

Decentralizace IT infrastruktury v blízké době jistě nepovede k zániku klasických datových center, ovšem návrhy nových infrastruktur budou stále více odrážet nároky na flexibilitu kapacity a distribuované zpracování dat. Jednou z cest, o které se reálně uvažuje, je infrastruktura složená ze stovek až tisíců serverů umístěných v domácnostech. Díky masivní decentralizaci a redundanci by byla taková infrastruktura vysoce odolná proti výpadkům i značného množství
uzlů. Distribuované servery by navíc mohly v domácnostech sloužit i praktickým účelům – například při vytápění nebo ohřevu užitkové vody. Tuto velmi lákavou ideu ovšem zatím není snadné uvést do praxe. Předně by bylo nezbytné najít lokality se značným množstvím domácností s velmi rychlým připojením do internetu a nabídnout jim zařízení schopné užitečným způsobem měnit zbytkové teplo ze svého chlazení. Pak by se musel najít poskytovatel, který by byl schopen do vybudování takto masivně distribuované infrastruktury investovat a následně na ní nabízet služby svým zákazníkům.

Příliv dat internetu věcí

Dalším blížícím se milníkem vývoje datových center je nástup tzv. internetu věcí. Razantně rostoucí počet propojených zařízení s sebou přinese zvýšené nároky na datový tok, objem ukládaných dat a samozřejmě i výpočetní kapacitu nezbytnou k jejich zpracování, ideálně v reálném čase. Pokud by datové toky ze zařízení internetu věcí směřovaly do několika centrálních datových center, znamenalo by to obrovský nápor na jejich infrastrukturu. Také proto je současný trend decentralizace v souladu s přípravou datových center na zpracování dat ze zařízení internetu věcí. Data ze senzorů a dalších zařízení budou nejprve zpracována v menších, distribuovaných datových centrech a teprve výsledky tohoto zpracování budou odeslány do centrálního datového skladu. Je přitom možné, že budou původní, surová data smazána, jelikož by bylo ukládání a zálohování všech získaných dat velmi nákladné. Bude proto třeba rozhodnout, nejlépe na základě automatizovaných algoritmů, která data je pro další zpracování nezbytné zanechat a jaká lze nenávratně smazat.