مرکزداده‌ میکرو 

زمان تخمینی مطالعه: 13 دقیقه  

مرکزداده‌ میکرو (Micro Data Center) دیتاسنترهایی هستند که به‌صورت کوچک‌تر و محلی در مقابل مراکزداده‌های بزرگ و مرکزی عمل می‌کنند. آن‌ها معمولا در محل‌های فیزیکی کوچک‌تر نصب می‌شوند و به عنوان یک مجموعه کامل از لایه‌های فیزیکی، شبکه و سرویس‌های مرتبط عمل می‌کنند. با توجه به نیازها و شرایط خاص، مراکز داده‌ میکرو می‌توانند در مکان‌های مختلفی نصب شوند و به حداقل فضای ممکن نیاز دارند. این مکان‌ها می‌توانند داخل داخل ساختمان‌ها در محیط‌های صنعتی یا حتی در وسایل نقلیه‌ای که دارای کانتینر هستند مستقر شوند که البته در این حالت به آن‌ها مراکزداده سیار نیز گفته می‌شود.

مزایای کلیدی مرکزداده‌ میکرو

از مهم‌ترین مزایای کلیدی مرکزداده‌ میکرو به موارد زیر باید اشاره کرد:

پایداری: این دیتاسنترها معمولا دارای سیستم‌های پشتیبانی و رزرو هستند که برای حفظ پایداری و عملکرد مداوم سرویس‌ها و برنامه‌ها توسط سازمان‌ها استفاده می‌شود.

کاهش تاخیر: با نزدیک بودن به مکان‌های مصرف‌کننده، مراکزداده‌ میکرو می‌توانند تاخیرهای شبکه را به حداقل برسانند و عملکرد برنامه‌ها را بهبود بخشند.

امنیت: مراکزداده‌ی میکرو قابلیتی در اختیار سازمان‌ها قرار می‌دهند تا سرویس‌ها و داده‌های حساس را به طور محلی و در محیط کنترل شده نگهداری کنند. رویکرد فوق می‌تواند به حفظ امنیت و کنترل داده‌ها کمک کند.

مقیاس‌پذیری: سازمان‌ها می‌توانند مراکزداده‌ میکرو را به راحتی بر اساس نیازها و توسعه‌ سازمانی مقیاس‌پذیر کنند، بدون آن‌که نیازی به سرمایه‌گذاری بزرگ روی دیتاسنترهای بزرگ و مرکزی داشته باشند.

به طور کلی، استفاده از مراکزداده‌ میکرو به‌ویژه در مواقعی که نیاز به حفظ امنیت، پایداری و کنترل بر روی داده‌ها در محل‌های نزدیک به مصرف‌کننده وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

چرا رقابت در بازار مراکزداده میکرو داغ شده است؟

رقابت در بازار میکرو مراکزداده در دهه اخیر به دلایل مختلفی حسابی داغ شده است. می‌توان چند عامل کلیدی را که به افزایش رقابت در این بازار کمک کرده‌اند، مورد بررسی قرار داد:

رشد گسترده اطلاعات: بازار جهانی داده‌ها و اطلاعات به سرعت در حال رشد است. این رشد بی‌سابقه حجم داده‌ها، نیاز به قراردادن آن‌ها در محل‌های نزدیک به مصرف‌کننده و همچنین پردازش سریع‌تر آن‌ها را اجتناب ناپذیر کرده است. مراکزداده میکرو راهکار مناسبی برای پاسخ‌گویی به این نیازها هستند.

افزایش استفاده از اینترنت اشیا (IoT): با رشد پیشرفت‌های اینترنت اشیا و متصل شدن هرچه بیشتر دستگاه‌ها و سنسورها به شبکه، نیاز به مراکزداده‌ محلی و نزدیک به منابع محاسباتی و ذخیره‌سازی داده‌ها افزایش یافته است.

استقرار ابر (Cloud) و محاسبات لبه (Edge Computing): استقرار سرویس‌ها و برنامه‌ها در نزدیکی کاربران و ارائه خدمات زمان‌بندی‌شده و با کمترین تاخیر، به میزان بیشتری مورد توجه قرار گرفته است. مراکزداده میکرو به‌عنوان زیرساختی قابل اعتماد و مناسب برای استقرار این سرویس‌ها در نزدیکی کاربران به شمار می‌روند.

نیاز به امنیت و حفظ حریم خصوصی: با افزایش تهدیدات امنیتی و نیاز به حفظ حریم خصوصی، سازمان‌ها به‌دنبال راهکارهایی هستند که امکان نگهداری و پردازش داده‌ها را در محل‌های نزدیک به خودشان برای کنترل بهتر امنیت فراهم کنند.

تحرک‌پذیری (Mobility): رشد استفاده از تلفن‌های همراه و دستگاه‌های هوشمند، همچنین نیاز به ارائه سرویس‌ها و برنامه‌ها در محل‌های مختلف و در حرکت، تقاضا برای مراکزداده میکرو را افزایش داده است.

بازار رقابتی: با ورود شرکت‌های جدید و نوآورانه به بازار مراکزداده میکرو رقابت در این صنعت شدیدتر شده است. این رقابت منجر به بهبود زیرساخت‌ها، افزایش سرعت دسترسی به اطلاعات و کاهش هزینه‌ها شده است.

ترکیب این عوامل باعث شده است بازار مراکزداده میکرو به‌شدت رقابتی شود. در نهایت این رقابت باعث پیشرفت فناوری، بهبود خدمات و کاهش هزینه‌ها برای مشتریان می‌شود.

محاسبات در لبه و مراکزداده میکرو

محاسبات لبه (Edge Computing) و مرکز داده میکرو (Micro Data Center) دو مفهوم متفاوت هستند، اما با هم ترکیب می‌شوند تا نیازهای محاسباتی محلی و زمان‌بندی‌شده را برآورده کنند. توضیح هر یک از این فناوری‌ها به شرح زیر است:

محاسبات لبه (Edge Computing)

محاسبات لبه به معنای انجام فرآیندها و پردازش داده‌ها در نزدیکی منابع محاسباتی و در محل‌های فیزیکی نزدیک به منبع تولید و/یا مصرف داده است. در این رویکرد، بخشی از پردازش داده‌ها و اجرای برنامه‌ها در دستگاه‌های محلی، سخت‌افزارهای لبه یا سرورهای کوچک نصب شده در محل‌هایی نزدیک به منبع داده، انجام می‌شود. این رویکرد به ما امکان می‌دهد تا تاخیر در پردازش داده‌ها را کاهش دهیم و روند پاسخ‌گویی برنامه‌ها و سرویس‌ها را سریع‌تر کنیم.

مرکزداده‌ میکرو

مرکزداده‌ میکرو ، دیتاسنترهایی هستند که به‌صورت کوچک‌تر و محلی عمل می‌کنند و در مکان‌های فیزیکی کوچک‌تر نصب می‌شوند. آن‌ها معمولا شامل لایه‌های فیزیکی، شبکه و سرویس‌های مرتبط است و به‌عنوان یک مجموعه کامل در محلی مشخص عمل می‌کنند. مراکزداده میکرو به منظور ارائه خدمات محلی و نزدیک به مصرف‌کننده، حفظ امنیت محلی داده‌ها و کاهش تاخیر در انتقال داده‌ها استفاده می‌شوند.

اصطلاح “محاسبات لبه و مراکزداده میکرو” به استفاده از هر دو این رویکردها به صورت ترکیبی در کنار یکدیگر اشاره دارد. به این ترتیب، مراکزداده میکرو به‌عنوان زیرساخت فیزیکی در محل‌های نزدیک به منابع داده میزبانی می‌شوند و محاسبات لبه با استفاده از این مراکزداده میکرو، پردازش داده‌ها و اجرای برنامه‌ها را به صورت محلی و در نزدیکی منبع داده انجام می‌دهد. این ترکیب به سازمان‌ها امکان می‌دهد تا برای ارائه سرویس‌های زمان‌بندی‌شده و پردازش محلی از مزایای هر دو رویکرد استفاده کنند و نیازهای محاسباتی خود را برآورده کنند. با استفاده از محاسبات لبه و مراکزداده میکرو می‌توان تاخیر در پردازش داده‌ها را کاهش داده، حجم داده‌های محلی را کاهش داده و امنیت و کنترل بیشتری را در ارتباط با داده‌ها فراهم کرد.

محاسبات لبه و مراکزداده میکرو چه تفاوتی با محاسبات ابری دارند؟

محاسبات لبه و مراکزداده میکرو با محاسبات ابری در چند جنبه کلیدی متفاوت هستند این تفاوت‌ها به شرح زیر است:

مکان فیزیکی

در محاسبات ابری، منابع محاسباتی (سرورها، ذخیره‌سازی و شبکه) در مراکزداده ابری قرار دارند که به‌صورت متمرکز و معمولا در مکان‌های راه دور واقع شده‌اند. این منابع به طور متمرکز ارائه می‌شوند و کاربران می‌توانند از طریق کانال‌های ارتباطی محلی مثل اینترانت یا اینترنت به آن‌ها دسترسی پیدا کنند. در مقابل، در محاسبات لبه و مراکزداده میکرو، منابع محاسباتی در محل‌های نزدیک به منابع داده و مصرف‌کننده قرار دارند و به صورت توزیع شده در سراسر شبکه و در نزدیکی منبع داده ایجاد می‌شوند.

تاخیر

در محاسبات ابری، داده‌ها برای پردازش به مرکزداده ابری ارسال می‌شوند که باعث ایجاد تاخیر در ارسال و دریافت داده‌ها می‌شود. این تاخیر بسته به فاصله فیزیکی بین کاربر و مرکزداده ابری می‌تواند متغیر باشد. در مقابل، در محاسبات لبه و مراکزداده میکرو، پردازش داده‌ها در نزدیکی منبع داده انجام می‌شود و تاخیر در ارسال داده‌ها کاهش می‌یابد. در نتیجه، رویکرد فوق به سرویس‌های زمان‌بندی شده و پاسخ‌دهی سریع‌تر منجر می‌شود.

پهنای باند

استفاده از محاسبات ابری ممکن است نیاز به پهنای باند بالا داشته باشد، زیرا داده‌ها بین کاربر و مرکزداده ابری جابه‌جا می‌شوند. همین مساله باعث محدودیت‌ها و مشکلات پهنای باند در شبکه شود. در مقابل، در محاسبات لبه و مراکزداده میکرو، استفاده از پهنای باند در شبکه کمتر است، زیرا داده‌ها در محل‌های نزدیک به منابع محاسباتی پردازش می‌شوند.

حفظ حریم خصوصی و امنیت

استفاده از محاسبات لبه و مراکزداده میکرو می‌تواند به سازمان‌ها امکان حفظ حریم خصوصی و افزایش امنیت را هدیه کند. در این روش، ارتباط بین کاربران و منابع محاسباتی از طریق شبکه برقرار می‌شود. رویکرد فوق به کاربران اجازه می‌دهد از منابع ابری برای پردازش، ذخیره‌سازی و دسترسی به داده‌ها استفاده کنند. محاسبات ابری معمولا از مقیاس‌پذیری بالا، انعطاف‌پذیری و پرداخت بر اساس الگوی مصرف استفاده می‌کنند.

از سوی دیگر، محاسبات لبه و مراکزداده میکرو به منابع محاسباتی نزدیک به منبع تولید و/یا مصرف داده‌ها نیاز دارند. در این رویکرد، بخشی از پردازش داده‌ها و اجرای برنامه‌ها در دستگاه‌های محلی، سخت‌افزارهای لبه، یا سرورهای کوچک نصب شده در محل‌هایی نزدیک به منبع داده انجام می‌شود. این رویکرد به ما امکان می‌دهد تاخیر در پردازش داده‌ها را کاهش داده و پاسخ‌گویی برنامه‌ها و سرویس‌ها را سریع‌تر کنیم.

بنابراین، تفاوت اصلی بین محاسبات لبه و مراکزداده میکرو با محاسبات ابری در مکان فیزیکی منابع محاسباتی و محل انجام پردازش است. در محاسبات ابری، منابع محاسباتی در مراکز داده ابری در مکان‌های متمرکز و راه دور قرار دارند، در حالی که در محاسبات لبه و مراکزداده میکرو، منابع محاسباتی در محل‌های نزدیک به منابع داده و مصرف‌کننده قرار دارند.

مراکزداده‌ میکرو چه نوع خدماتی را می‌توانند در اختیار کاربران قرار دهند؟

مراکزداده‌ میکرو می‌توانند طیف گسترده‌ای از خدمات را در اختیار کاربران قرار دهند. برخی از این خدمات به شرح زیر هستند:

پردازش لبه (Edge Computing)

یکی از اصلی‌ترین خدماتی که مرکزداده‌ میکرو ارائه می‌دهند، پردازش لبه است. در این حالت، قدرت پردازشی و منابع محاسباتی از طریق سرورها و دستگاه‌های محلی در محل‌های نزدیک به منبع تولید و/یا مصرف داده‌ها فراهم می‌شود. این خدمت به کاربران اجازه می‌دهد تا برنامه‌ها و سرویس‌های خود را در نزدیکی منبع داده اجرا کرده و به پردازش سریع‌تر و پاسخ‌گویی بهتر دست پیدا کنند.

ذخیره‌سازی داده (Data Storage)

مراکزداده میکرو قابلیت ذخیره‌سازی داده‌ها را نیز فراهم می‌کنند. با این خدمت، کاربران می‌توانند داده‌های خود را در سرورها و ذخیره‌سازهای محلی در نزدیکی منبع داده ذخیره کرده و به آن‌ها دسترسی داشته باشند. این کاربرد بهینه‌ترین استفاده از پهنای باند و کاهش تاخیر در دسترسی به داده‌ها را فراهم می‌کند.

پردازش تصویر و ویدیو

با توجه به افزایش روزافزون استفاده از تصاویر و ویدیوها در برنامه‌ها و سرویس‌ها، مراکزداده میکرو می‌توانند خدمات پردازش تصویر و ویدیو را ارائه دهند. این موضوع شامل فرآیندهای مانند تشخیص چهره، تشخیص الگو، تشخیص اشیا، پردازش تصویر در زمان واقعی و غیره است. با این خدمات، کاربران می‌توانند از قدرت پردازشی لبه برای اجرای الگوریتم‌های پیچیده تصویری و ویدئویی استفاده کنند.

شبکه‌های ارتباطی (Communication Networks)

مراکزداده میکرو می‌توانند بسترهای ارتباطی قدرتمندی را فراهم کنند. این موضوع شامل شبکه‌های ارتباطی محلی، شبکه‌های بی‌سیم، شبکه‌های سلولی و سایر فناوری‌های ارتباطی است. با این خدمات، کاربران از مراکزداده میکرو می‌توانند انواع خدماتی را دریافت کنند.

میزبانی سرویس‌ها (Hosting Services): مراکزداده میکرو قادرند به کاربران خدمات میزبانی سرویس‌ها مانند وب‌سایت‌ها، برنامه‌های کاربردی، سرویس‌های ابری و غیره را ارائه دهند. این خدمات شامل ذخیره و پردازش اطلاعات مربوط به سرویس‌ها در زیرساخت‌های مرکز داده میکرو است.

پردازش و محاسبات (Processing and Computing): مراکزداده میکرو می‌توانند قدرت پردازشی موردنیاز کاربران را فراهم کنند. این موضوع در قالب ارائه ماشین‌های مجازی، سرورهای مجازی، سرویس‌های پردازش ابری و سرویس‌های محاسباتی ارائه می‌شود.

شبکه‌سازی و ارتباطات پایدار برای اینترنت اشیا (Networking and Connectivity): مراکزداده میکرو می‌توانند شبکه‌های ارتباطی و کانال‌های ارتباطی قدرتمندی را فراهم کنند. این موضوع شامل سرویس‌های شبکه محلی، شبکه‌های بی‌سیم، شبکه‌های ارتباطی و ارتباطات اینترنت اشیا است.

امنیت و حفاظت (Security and Protection): مراکزداده میکرو می‌توانند خدمات امنیت و حفاظت از داده‌ها و سرویس‌ها را فراهم کنند که رمزنگاری، پشتیبانی از روش‌های تشخیص تهدیدات، رفع نقص امنیتی و سایر راهکارهای امنیتی است.

مرکزداده‌ میکرو چه تفاوتی با مراکزداده‌های بزرگ و مرکزی دارند؟

همان‌گونه که ممکن است حدس زده باشید، مرکزداده‌ میکرو تفاوت‌های مهمی با مراکزداده‌های بزرگ و مرکزی دارند. برخی از این تفاوت‌ها به شرح زیر است:

اندازه و قابلیت انتقال

به طور معمول، مراکزداده بزرگ و مرکزی به‌عنوان مجموعه‌ای از سرورها و تجهیزات شبکه‌ای بزرگ توصیف می‌شوند که در مکانی مرکزی و ثابت قرار می‌گیرند. این مراکز دارای ظرفیت بالا برای پردازش و ذخیره‌سازی داده‌ها هستند و قادر به پشتیبانی از برنامه‌های کاربردی پیچیده و حجیم هستند. به عنوان مثال، شرکت‌های بزرگ فناوری مانند گوگل و فیس‌بوک مراکزداده بزرگی را در سراسر جهان دارند. از طرف دیگر، مراکزداده میکرو اندازه کوچک‌تری دارند و به‌طور معمول در محل‌های نزدیک به منابع تولید و/یا مصرف داده قرار می‌گیرند. آن‌ها به اندازه کافی کوچک هستند که بتوان در اماکن محدود مانند ساختمان‌های تجاری یا مسکونی آن‌ها را نصب کرد. مراکزداده میکرو به‌دلیل اندازه کوچک‌تر خود، امکان انتقال و جابه‌جایی را فراهم می‌کنند.

موقعیت فیزیکی

به طور معمول، مراکزداده بزرگ در مکان‌های مرکزی با هدف دسترسی آسان مستقر می‌شوند. آن‌ها ممکن است در مناطق صنعتی یا مراکز شهر واقع شوند، به عنوان مثال در نزدیکی شبکه‌های بزرگ ارتباطی و نیروگاه‌های تامین برق. این مراکزداده به دلیل نیاز به فضای بزرگ و تجهیزات پیچیده، به تسهیلات خاصی نیاز دارند.

در نقطه مقابل، مراکزداده میکرو در مکان‌های کوچک و متنوع‌تری قرار می‌گیرند. آن‌ها می‌توانند داخل یک ساختمان تجاری، درون یک کانتینر یا حتا در فضایی محدود در یک سازمان پیاده‌سازی شوند. مراکزداده میکرو به‌دلیل اندازه کوچک‌تر امکان جابه‌جایی خوبی دارند و قادر هستند به شکل بهینه از فضای فیزیکی استفاده کنند.

نیاز به منابع

مراکزداده بزرگ و مرکزی نیازمند منابع تامین برق بالا هستند. آن‌ها برای پردازش داده‌ها و حفظ پایدار عملکرد نیروی برق قابل توجهی مصرف می‌کنند. همچنین، برای اطمینان از عملکرد پیوسته، این مراکزداده نیاز به سیستم‌های خنک‌کننده پیشرفته دارند.

در نقطه مقابل، مرکزداده‌ میکرو به دلیل اندازه کوچک‌تر نیاز به منابع کمتری دارند. آن‌ها ممکن است از منابع برق محدودتری استفاده کنند و به تجهیزات سرمایشی کوچک‌تری نیاز داشته باشند.

کاربردها

مراکزداده بزرگ و مرکزی به دلیل ظرفیت بالا و امکانات پیشرفته، برای برنامه‌های کاربردی پیچیده و پرترافیک مناسب هستند. آن‌ها می‌توانند به‌عنوان مراکز اصلی برای فرآیندهای پردازشی مانند محاسبات ابری، ذخیره‌سازی داده، هوش‌مصنوعی و کلان‌داده‌ها استفاده شوند.

در نقطه مقابل، مرکزداده میکرو بیشتر برای کاربردهای محلی و محدود استفاده می‌شوند. آن‌ها ممکن است در بسترهای اینترنت اشیا (IoT)، شبکه‌های حسگری، پردازش لبه (Edge Computing) و نیازهای محاسباتی محلی در سطح سازمانی استفاده شوند.

در کل، تفاوت‌های اصلی بین مراکزداده میکرو، مراکزداده بزرگ و مرکزی شامل اندازه، موقعیت فیزیکی، نیازمندی‌های منابع و کاربردها است. انتخاب بین این مراکز داده بسته به نیازها و الزامات سازمان یا پروژه خاصی که در دست است باید انجام شود.

بخوانید: نکاتی برای ارتقای امنیت شبکه