數據中心是現代企業運行業務的基礎設施。它們為運行復雜業務的IT系統提供動力，其中包括服務器、備份系統、網絡設備，以及其他技術組件。分布在全球各地的數據中心目前已有850多萬個，而美國的數據中心目前已超過300萬個。

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保持IT系統正常運行至關重要。但是，并非所有IT基礎設施和業務需求都是相同的。這就是數據中心存在層級的原因。這個術語指的是數據中心配置的不同類型的系統、組件和基礎設施以組或層(Tier)進行劃分。

每一層級都是為滿足特定的IT和設備需求而設計的。例如，數據中心的***層級涉及基礎設施的基本需求，而第四層級由最復雜的組件組成。以下了解一下數據中心的每個層級。

數據中心層級標準和要求

了解數據中心層級的工作方式對于設計有效的IT戰略至關重要。層級分類系統由Uptime Institute公司在20世紀90年代中期創建。從那時起，該框架已經從共享的行業術語演變為包括數據中心關鍵基礎設施的第三方驗證的全球標準。

數據中心分層系統是漸進式的，這意味著每個層級都建立在其下面的層級基礎上，并將需求合并到較低的層中。

以下是每個層級在數據中心中扮演的角色：

***層級：基本容量

***層級數據中心設施包含專用基礎設施，以支持辦公環境以外的信息技術。它可以被視為實現戰術層面的運營可持續性的工具。Uptime Institute公司指出，組織的數據中心***層級需求主要由上市時間和初期成本問題而不是生命周期成本驅動。它通常包括：

• 為IT系統(如服務器和備份設備)提供專用空間。
• 不間斷電源(UPS)設備，用于應對電源波動和電力故障。
• 冷卻設備，以保持系統在***溫度下運行。
• 發動機/發電機，可在長時間停電期間保持系統運行和聯機。

第二層級：冗余容量組件

第二層級的數據中心框架包含冗余的關鍵電源和冷卻組件。這些措施為電力中斷和其他可能導致系統關閉或損壞的重大事件提供了一定的安全保障。第二層本質上也是戰術性的。據Uptime Institute稱，大多數依賴Tier I和Tier II功能的組織不需要實時功能。第二層級系統和設備通常包括：

• 電源和冷卻設備，如模塊化UPS、空調冷卻器或水泵。
• 發動機/發電機。

第三層級：并行可維護的系統

在數據中心設備升級、更改或維護期間，Tier III數據中心設施可以在不影響IT系統的情況下運行。擁有Tier III功能的數據中心通過建立電源和冷卻的冗余傳輸路徑來避免中斷或宕機。Uptime Institute公司指出，Tier III(和Tier IV)數據中心基礎設施解決方案的有效壽命超出了當前的IT要求。更重要的是，它們通常被那些認識到中斷或破壞成本的組織所利用，這以實際的損失和市場份額來衡量。

第四層級：容錯功能

通過在數據中心拓撲中構建容錯功能，Tier IV級數據中心的基礎設施以Tier III級數據中心設施的功能為基礎。容錯描述了在中斷或中斷影響IT運營之前限制其影響的能力。對于關鍵任務應用程序和系統而言尤為重要。該層級代表***戰略性的保護級別。它通常涉及多個冗余系統。

數據中心層級一覽表

數據中心的發展和演變

隨著數據中心變得越來越復雜和相互連接，以及高性能計算(HPC)工作負載和云計算已成為企業的主流應用，數據中心分層策略必須解決不同的新問題。毫無疑問，現代設備與上世紀80年代的數據中心不同，而早期的數據中心通常安裝大型機或中型超級計算系統。

為了采用正確的數據中心層級，了解服務提供商如何構建和維護其數據中心尤為重要。其中有幾個關鍵因素，在某些情況下，這些因素可能與行業組織和標準相關，例如電信行業協會(TIA)創建的那些標準。關鍵因素可能包括：

• 地理位置/風險和當地標準
• 商業建筑標準。
• 布線標準。
• 冷卻系統。
• 光纖編碼。
• 運營實踐。
• 設備標準，包括UPS設備、發電機和其他設備的維護和更換。

數據中心層級和云計算

當組織希望構建一個更加靈活和敏捷的IT框架時、托管數據中心和各種云計算設施(包括混合云)需要密切關注和不同的考慮。事實上，當今的數據中心通常是一個大型的私有云。

• 這些數據中心設施必須提供企業業務所需的可用性水平——通常在多個地點部署。考慮到多云計算的發展，這些數據中心通常需要采用多云策略。
• 由于組織沒有對數據中心系統的控制權，因此服務級別協議(SLA)是一個關鍵考慮因素。
• Uptime Institute公司已擴大其數據中心等級評級，以包括運營可持續性。這涉及員工和運營組件，其中包括優先行為和風險。這是企業在遷移到云平臺以及可能的基礎設施即服務(IaaS)時應該考慮的一個方面。

如何制定數據中心戰略

了解數據中心層級的出發點是了解組織的需求以及分層策略的適用方式，特別是隨著云計算的加速發展。隨著企業采用外部數據中心服務提供商的服務，并在某些情況下使用云計算供應商的云計算服務，而審查云計算供應商的挑戰也在增長。

因此，許多組織正在轉向外部組織，以根據他們對特定層級的遵守情況來評估數據中心。但是，Uptime Institute是唯一一家對數據中心進行評級和認證的組織。這確保了數據中心設施按照設計構建、現場功能和設備按計費工作，并且數據中心可以展示與其層級名稱相匹配的性能標準。然而，值得注意的是，一些企業表示現在采用的標準​超過了Uptime Institute和TIA的標準。

人們需要認識到分層并不是選擇數據中心提供商的唯一考慮因素，這一點也很重要。配置管理、安全性、使用級別、許可要求、災難恢復，以及可能的機架容量和密度問題也是重要的考慮因素。對于希望連接數據中心分層的業務，了解所提供的特定服務以及保證服務質量(QoS)級別也是非常重要的。

改善分層的關鍵步驟

將組織的要求與適當的數據中心層相匹配非常重要。以下是確定企業需求并建立適當的數據中心分層級別的一些提示：

第1步：評估業務和需求

了解各種企業系統和應用程序的特定可用性和性能要求。例如，金融服務公司的分支機構不需要與電子商務系統或證券交易系統具有相同級別的性能和保護。可能需要將這種評估擴展到供應合作伙伴和客戶。

第2步：確定風險等級

可能出現哪些類型的中斷或宕機?中斷或系統故障將如何影響業務?如果一個系統或應用程序在幾分鐘或幾小時內出現故障，那么從經濟損失和聲譽方面來說，其代價是什么?記錄業務中斷的成本，并將其與維護或購買特定數據中心層級的成本進行比較是至關重要的。

第3步：評估內部需求和/或外部供應商

確定在運行自己的數據中心時需要進行哪些更改?如果企業正在尋找外部提供商的計算、帶寬或云計算資源，請確定供應商的認證、排名、政策、程序、保護以及他們提供的服務水平協議(包括對不符合標準的補償)。

第4步：將系統映射到層級

掌握了所有必要的信息，企業可以確定什么是有意義的，以及***化成本的因素，同時降低風險。避免模​​糊的語言和決策，并確保所有分層決策都基于具體和可防御的標準至關重要。建立通知系統以了解數據中心是否以及何時不符合既定的分層標準也是至關重要的。

數據中心層級戰略：***的前沿

數據中心分層策略中最重要的一步是什么?準確了解全面制定戰略的重要性。

對于數據中心層級的關注可以幫助企業提高性能，降低成本并確保業務支持當前和未來的技術和性能要求。根據AFCOM公司2018年的數據中心行業狀況研究，對盡職調查的需求正在增長。目前，近60%的公司擁有2到9個數據中心設施，但到2021年，組織管理的數據中心平均數量將增加到10.2個。此外，許多現有數據中心設施將需要翻新和改造。

可以肯定的是，隨著組織的成長和發展，以及業務關鍵型服務成為強制性的服務，執行數據中心分層戰略變得越來越重要。它將是成功的IT和業務的核心。