Data Center | 資料中心

  • 資料中心是什麼?
    資料中心 (Data Center) 是組織用來集中部署關鍵 IT 設施的專用場所,內含伺服器儲存裝置、網路設備 (如交換機、路由器及防火牆) 及基礎設施 (機架、佈線、備用發電機、UPS 不斷電系統、冷卻與通風設備等等)。

    資料中心的大小從單個房間到大型綜合倉儲皆有。美國國家標準協會 (ANSI) 和電信工業協會 (TIA) 發佈了 ANSI/TIA-942 的準則「資料中心電信基礎設施標準」,根據不同級別的可靠性或彈性定義了四種層級的資料中心。

    .第 1 級資料中心: 基礎設施簡單,缺乏冗餘設備,對物理事件的保護能力有限,無法在不中斷服務的情況下進行維修。
    .第 2 級資料中心: 具備冗餘元件,提供較佳的韌性與穩定性。
    .第 3 級資料中心: 可同時維護的基礎設施,允許在不中斷服務的情況下進行維修或更換,並能抵禦大多數的物理事件。
    .第 4 級資料中心: 具備完全容錯的基礎設施和冗餘子系統,即使關鍵元件故障也能確保連續運行,提供最高等級的安全性與保護。

  • 資料中心的種類
    企業在選擇資料中心時,會根據效能、控制權、安全性與成本進行評估,以滿足業務需求。以下是三種主要類型:

    .內部部署資料中心 (On-Premises Data Centers):由企業自行建置與管理,確保最高的數據安全性與控制權,適合金融、高科技等對資安要求極高的產業。儘管基礎設施與維護成本較高,但能提供穩定、高效且可客製化的運算環境。
    .主機代管資料中心 (Colocation Data Centers):企業租用第三方機房,由服務商提供電力、冷卻與安全管理,降低基礎設施負擔,同時企業仍保有硬體與應用程式的控制權。
    .雲端資料中心 (Cloud Data Centers):由雲端服務商全權管理,企業可按需求擴展運算資源,無需維護實體設備。然而,對於長期且高密度的運算 (如 : AI 訓練) 而言,雲端運算累積的花費可能會高於自建的成本。此外,具有高安全性與嚴格合規需求的企業,也需確保雲端方案符合行業標準。

    隨著數位基礎設施的演進,更多針對特定應用與需求的資料中心也應運而生:

    .綠色資料中心:以永續發展為核心,致力於降低能源消耗並減少對環境的影響。這些設施不再僅依賴傳統能源,而是整合太陽能、風能等再生能源,同時優化冷卻系統以提升效率。部分歐洲資料中心甚至回收運算產生的廢熱,用於周邊區域的供暖系統。
    邊緣資料中心:為了解決低延遲處理的需求而誕生,這些資料中心設置於更靠近數據來源的本地基礎設施,縮短資料傳輸距離,確保更快的反應速度,以滿足車聯網、智慧工廠等即時應用的需求。

  • 為什麼需要資料中心?
    幾乎所有現代企業的核心業務和日常營運都需要 IT 系統和運算能力來支援,以及儲存、管理和分析其每天收集的大量數據。資料中心將這些系統及設備集中在一起,可簡化管理和提升基礎設施效率,以實現更好的可靠性和安全性,可說是現代工作的支柱。

    多元產業應用實例:
    .教育業:提供遠距教學與多媒體資源管理。
    .醫療業:支援電子病歷 (EHR) 與遠距醫療應用。
    .娛樂業:用於影音串流平台或線上遊戲服務。
    .製造業:負責供應鏈管理與自動化生產。
    .金融業:支援全天候的線上交易服務。
    .零售業:應用於電子商務與庫存管理。

    擁有資料中心也意味著為下一個重大技術突破做好準備,無論是物聯網人工智慧深度學習或是尚未被想像的創新技術,資料中心都將是支撐未來科技的重要基礎。

  • 如何建造資料中心?
    建造資料中心是一項複雜的工程,主要由三大核心層級組成:運算、網路和儲存。此外,還需考慮冷卻、通風、安全和不斷電系統 (UPS) 等子系統,以確保資料中心的穩定運行。

    .運算層:主要由伺服器構成,決定資料處理能力和效率,伺服器的選擇會直接影響任務完成的速度,因此需根據業務需求選擇適當的伺服器類型和配置。
    .儲存層:負責資料的存取和備份,確保數據的安全性和可用性。選擇高效能且可靠的儲存解決方案對於資料中心至關重要。
    .網路層:由交換器、路由器和防火牆組成,分為內部網路與外部網路,內部網路負責資料在運算與儲存層之間的傳輸,外部網路則作為安全防線,阻擋未授權存取。

    GIGABYTE 擁有豐富的研發與部署經驗,致力於提供一站式資料中心解決方案,整合從硬體、軟體到冷卻系統的每一個環節。旗下 GIGAPOD 叢集運算平台可以靈活搭載 AMD Instinct™Intel® Gaudi® 3NVIDIA HGX™ 等多平台 AI 旗艦級伺服器,滿足不同規模的高效能運算工作負載,與其搭配的智慧管理平台 GPM (GIGABYTE POD Manager),能即時監控硬體狀態與資源使用率,並根據實際需求動態分配運算資源,有效提升資料中心的管理效率。

    此外,GIGABYTE 也與多家液冷技術夥伴合作,提供完整的冷卻解決方案,包括直接液體冷卻單相浸沒式冷卻兩相浸沒式冷卻。直接液體冷卻是 AI 和 HPC 領域常用的散熱技術,可解決機櫃功率上升帶來的廢熱問題,進而改良資料中心的運算密度。浸沒式冷卻則能進一步降低電力使用效率 (PUE) 至 1.02,最大化處理器效能,並助力節能減碳。

    了解更多:
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