Tier là gì? Cấp độ tiêu chuẩn cao nhất của một trung tâm dữ liệu là gì?

[Lizzie]

Tier là một hàng hoặc một cấp độ của một cấu trúc, thường là một trong một loạt các hàng được xếp chồng lên nhau và liên tục thu hẹp hoặc nhỏ dần về kích thước. Trong phạm vi bài viết này chúng ta tìm hiểu về các tier của trung tâm dữ liệu nha.
Không phải tất cả các trung tâm dữ liệu đều được tạo ra như nhau—và cũng không nên như vậy. Trong thời đại kỹ thuật số, các doanh nghiệp ngày càng dựa vào các trung tâm dữ liệu của bên thứ ba để cung cấp môi trường có tính khả dụng cao hỗ trợ khối lượng công việc quan trọng của họ. Tuy nhiên, tính khả dụng có thể có ý nghĩa khác nhau đối với mỗi tổ chức vì nhu cầu, kỳ vọng và ngân sách của họ khác nhau.

Thời gian hoạt động của trung tâm dữ liệu thường được thảo luận theo thuật ngữ 9, nghĩa là tăng dần mức độ 99%—99,9%, 99,99%, v.v. Trong một số bối cảnh—như cơ hội trúng số của bạn hoặc chuyến bay của bạn cất cánh đúng giờ—99% mang lại tỷ lệ thành công lớn. Tuy nhiên, xét về độ tin cậy của trung tâm dữ liệu, thời gian hoạt động 99% trong 365 ngày trong một năm tương đương với thời gian ngừng hoạt động đáng kể—khoảng 3,65 ngày mỗi năm hoặc 14,4 phút mỗi ngày .

Mỗi phút ngừng hoạt động có thể ảnh hưởng đến doanh thu, năng suất, sự hài lòng của khách hàng và danh tiếng của bạn. Theo một nghiên cứu, 88% các doanh nghiệp lớn báo cáo rằng họ mất hơn 300.000 đô la mỗi giờ khi máy chủ bị lỗi. Đây là một con số thận trọng, vì 40% doanh nghiệp trong một cuộc khảo sát của Hội đồng Công nghiệp Công nghệ Thông tin (ITIC) cho biết chi phí cho một giờ ngừng hoạt động có thể dao động từ 1 triệu đô la đến hơn 5 triệu đô la, không bao gồm phí pháp lý, tiền phạt và hình phạt. Con số này có thể tăng lên hàng triệu đô la mỗi phút nếu sự cố ngừng hoạt động làm gián đoạn một giao dịch kinh doanh lớn hoặc xảy ra trong giờ cao điểm.

Với khả năng gánh nặng tài chính nghiêm trọng, các doanh nghiệp cần một trung tâm dữ liệu có thể cung cấp độ tin cậy phù hợp với yêu cầu về thời gian hoạt động của họ. Tuy nhiên, một nghiên cứu của Viện Uptime cho thấy 56% các tổ chức sử dụng trung tâm dữ liệu của bên thứ ba đã gặp phải tình trạng mất dịch vụ CNTT ở mức trung bình hoặc nghiêm trọng trong ba năm qua do nhà cung cấp gây ra. Rủi ro đang rình rập này khiến việc tin tưởng vào khả năng của trung tâm dữ liệu của bạn trở nên cần thiết.

Việc đạt được một môi trường đáng tin cậy, hiệu suất cao phụ thuộc rất nhiều vào khả năng của nhà cung cấp trung tâm dữ liệu trong việc duy trì cơ sở và các thành phần quan trọng của nó, bao gồm bộ nguồn điện liên tục (UPS), bộ phận làm mát và máy phát điện, cũng như cung cấp nhiều nguồn điện và đường phân phối. Ngoài việc xây dựng một môi trường có khả năng phục hồi cao, khả dụng cao, các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu phải thiết lập và tích hợp các quy trình vận hành hiệu quả. Sự kết hợp giữa các hệ thống vật lý và giao thức vận hành này là cần thiết để đảm bảo thời gian hoạt động. Tiêu chuẩn thời gian hoạt động của ngành trung tâm dữ liệu là năm-9 —hoặc 99,999%. Năm-9 tương đương với 5,25 phút thời gian ngừng hoạt động mỗi năm—khác xa so với gần bốn ngày của 99%.

Mức độ thời gian hoạt động mà một tổ chức yêu cầu phụ thuộc vào ngành của tổ chức đó, quy mô và phạm vi kinh doanh, kỳ vọng của khách hàng và tác động tiềm ẩn của thời gian ngừng hoạt động. Hiểu được khả năng chịu lỗi của bạn là rất quan trọng, vì nó có thể giúp bạn chọn một trung tâm dữ liệu có thể cung cấp đúng mức dịch vụ mà không tốn kém. Mặc dù một trung tâm dữ liệu có thời gian hoạt động đảm bảo 99,999% hoặc cao hơn sẽ mang lại trải nghiệm cao cấp, nhưng không phải mọi tổ chức đều cần mức độ dự phòng này.

Ví dụ, một doanh nghiệp nhỏ không có lưu lượng truy cập web lớn hoặc tương tác với khách hàng 24/7 có thể đưa hệ thống ngoại tuyến vào giờ ngoài giờ làm việc để thực hiện bảo trì thường xuyên. Một doanh nghiệp toàn cầu có nhu cầu giao dịch lớn và tương tác với khách hàng 24/7 không có cùng sự linh hoạt.

Tin tốt là có một trung tâm dữ liệu đáp ứng mọi cấp độ bảo vệ và hiệu suất cần thiết, mỗi cấp độ có mức giá riêng.

Hệ thống phân loại cấp độ trung tâm dữ liệu​

Hệ thống Phân loại Bậc cung cấp một tiêu chuẩn quốc tế nhất quán và khách quan cho hiệu suất của trung tâm dữ liệu. Được thiết kế bởi Viện Uptime vào năm 2005, hệ thống này đặt ra các tiêu chuẩn bậc trung tâm dữ liệu để tạo ra bốn bậc dự phòng trung tâm dữ liệu riêng biệt: Tier 1 Bậc I, Tier 2 Bậc II, Tier 3 Bậc III và Tier 4 Bậc IV . Mỗi bậc được xác định chặt chẽ dựa trên nhiều yếu tố, bao gồm mức dự phòng trung tâm dữ liệu, đảm bảo thời gian hoạt động, chuyên môn của nhân viên, giao thức bảo trì, v.v.

Các cấp bậc của Viện Uptime được thiết kế để cung cấp thông tin chi tiết về hiệu suất tối thiểu và tính khả dụng dự kiến của các trung tâm dữ liệu trong một cấp bậc. Các tiêu chuẩn này được các nhà cung cấp trung tâm dữ liệu sử dụng rộng rãi để tự đánh giá và xác định khả năng của họ xung quanh thời gian hoạt động và dự phòng. Khả năng của một trung tâm dữ liệu tăng dần khi bạn chuyển từ Cấp I, cấp có độ tin cậy thấp nhất, sang Cấp IV, cấp có độ tin cậy cao nhất. Mỗi cấp bao gồm các yêu cầu của cấp trước đó khi bạn di chuyển lên bậc thang cấp bậc. Hiểu được khả năng ở mỗi cấp có thể giúp bạn điều chỉnh nhu cầu của mình với một trung tâm dữ liệu được trang bị phù hợp.

Trung tâm dữ liệu Tier I là gì?​

Ở cấp độ cơ bản nhất, trung tâm dữ liệu Tier 1 không mở rộng bất kỳ bảo đảm nào về tính dự phòng cho bất kỳ hệ thống quan trọng nào. Ở mức tối thiểu, Viện Uptime yêu cầu trung tâm dữ liệu phải cung cấp UPS; không gian được chỉ định cho các hệ thống CNTT; thiết bị làm mát chuyên dụng chạy ngoài giờ làm việc; và máy phát điện. Cơ sở hạ tầng này sử dụng một đường dẫn phân phối duy nhất cho môi trường và chỉ cung cấp điện và khả năng làm mát để hỗ trợ trung tâm dữ liệu ở mức tải CNTT tối đa. Việc thiếu tính dự phòng này khiến trung tâm dữ liệu dễ bị tổn thương trước bất kỳ loại gián đoạn nào đã lên kế hoạch hoặc không lên kế hoạch, bao gồm cả bảo trì thường xuyên.

Với khả năng phục hồi hạn chế, trung tâm dữ liệu Tier I đảm bảo thời gian hoạt động tối thiểu là 99,671% mỗi năm, tương đương với thời gian ngừng hoạt động tối đa là 28,8 giờ mỗi năm.

Danh sách trung tâm dữ liệu cấp I:

• Không có sự dư thừa
• Thời gian hoạt động 99,671% mỗi năm
• Tối đa 28,8 giờ ngừng hoạt động mỗi năm

Khách hàng Bậc I. Tính đơn giản của bậc này khiến nó trở thành lựa chọn ít tốn kém nhất. Các doanh nghiệp nhỏ và công ty khởi nghiệp không có yêu cầu phức tạp hoặc hoạt động 24/24 có thể chịu được thời gian ngừng hoạt động ngoài giờ làm việc để bảo trì theo lịch trình.

Trung tâm dữ liệu Tier II là gì?​

Các trung tâm dữ liệu Tier II xây dựng dựa trên các yêu cầu của Tier I để bao gồm một số thành phần dự phòng. Mặc dù dự phòng một phần này cải thiện độ tin cậy lên 99,741% thời gian hoạt động hàng năm—hoặc 22 giờ ngừng hoạt động—các cơ sở này vẫn sử dụng một đường dẫn phân phối duy nhất cho nguồn điện và làm mát và vẫn dễ bị gián đoạn bất ngờ.

Danh sách trung tâm dữ liệu cấp II:

• Một số dự phòng làm mát và năng lượng
• Thời gian hoạt động 99,741% mỗi năm
• Không quá 22 giờ ngừng hoạt động mỗi năm

Khách hàng Tier II. Sự gia tăng về độ tin cậy này khiến Tier II trở thành lựa chọn cho các doanh nghiệp vừa và nhỏ (SMB) cần một số đảm bảo về tính toàn vẹn trong hoạt động nhưng vẫn tiết kiệm chi phí.

Trung tâm dữ liệu Tier III là gì?​

Trung tâm dữ liệu Tier III cung cấp độ tin cậy bổ sung so với Tier II dưới dạng dự phòng N+1 và nhiều đường dẫn phân phối điện và làm mát. Dự phòng N+1 có nghĩa là kiến trúc cung cấp khả năng hỗ trợ toàn bộ tải CNTT (N) và cũng cung cấp một thành phần bổ sung (+1) cho mục đích sao lưu, do đó hiệu suất không bị ảnh hưởng nếu một thành phần duy nhất bị lỗi. Các trung tâm dữ liệu ở Tier III cũng sử dụng nhiều đường dẫn phân phối để đảm bảo không có gián đoạn nếu một đường dẫn không khả dụng. Mức dự phòng này cung cấp khả năng bảo trì đồng thời, nghĩa là mỗi thành phần quan trọng hoặc đường dẫn phân phối có thể bị tắt để bảo trì theo kế hoạch mà không ảnh hưởng đến môi trường CNTT.

Cấp độ này cải thiện đáng kể tính khả dụng so với trung tâm dữ liệu Cấp độ II với thời gian hoạt động 99,982% và thời gian ngừng hoạt động không quá 1,6 giờ mỗi năm.

Trong khi Tier III mạnh hơn Tier I và Tier II, nó không hoàn toàn chịu lỗi. Các trung tâm dữ liệu Tier III có thể tiến hành bảo trì thường xuyên mà không ảnh hưởng đến dịch vụ, nhưng vẫn có nguy cơ ngừng hoạt động trong các sự kiện không theo lịch trình. Ngoài ra, nguy cơ mất điện tăng lên trong thời gian bảo trì vì thành phần sao lưu đã được triển khai.

Khách hàng Tier III. Các công ty lớn và đang phát triển có thể sử dụng các trung tâm dữ liệu Tier III vì độ tin cậy và hiệu quả được cải thiện so với các biện pháp bảo vệ phức tạp hơn của Tier IV.

Danh sách trung tâm dữ liệu Tier III:

• Khả năng chịu lỗi N+1
• Thời gian hoạt động 99,982%
• ≤1,6 giờ thời gian chết mỗi năm

​

Trung tâm dữ liệu Tier IV là gì ? ​

Trung tâm dữ liệu Tier IV là tầng tinh vi nhất được chứng nhận bởi Viện Uptime. Cung cấp kiến trúc hoàn toàn độc lập, sao chép mọi thành phần quan trọng của kiến trúc chính và cung cấp nhiều đường dẫn phân phối, thiết kế chịu lỗi này cung cấp gấp đôi công suất cần thiết để hoạt động ở tải CNTT đầy đủ. Mô hình 2N hoặc N+N này cho phép cơ sở chịu được cả các sự kiện đã lên kế hoạch và không lên kế hoạch, bao gồm bảo trì hệ thống theo lịch trình và sự cố mất điện bất ngờ và hỏng thiết bị. Trong quá trình gián đoạn, các hệ thống dự phòng sẽ tiếp quản để đảm bảo hoạt động liên tục. Với mức độ dự phòng này, bạn có thể sẽ không bao giờ biết nếu có sự cố xảy ra tại trung tâm dữ liệu.

Để bảo vệ thêm, một trung tâm dữ liệu Tier IV có thể sử dụng mô hình 2N+1 . Điều này cung cấp gấp đôi khả năng hoạt động (2N) cũng như một thành phần sao lưu bổ sung (+1) trong trường hợp xảy ra lỗi bổ sung trong khi trung tâm dữ liệu đang sử dụng các hệ thống thứ cấp.

Danh sách trung tâm dữ liệu Tier IV:

• 2N hoặc 2N+1
• Chịu lỗi; không có điểm lỗi đơn lẻ
• Thời gian hoạt động 99,995% mỗi năm
• ≤26,3 phút thời gian ngừng hoạt động mỗi năm

Khách hàng Tier IV. Thiết kế dự phòng hoàn toàn này có thể tốn kém đối với nhiều tổ chức, đó là lý do tại sao tầng này thường được sử dụng bởi các tổ chức chính phủ và các doanh nghiệp toàn cầu lớn với các máy chủ quan trọng và nhu cầu lớn của khách hàng hoặc doanh nghiệp.

Có trung tâm dữ liệu Tier V không?​

Gần đây đã có nhiều cuộc thảo luận đáng kể về Tier V, không phải là một phần của Hệ thống phân loại Tier chính thức của Viện Uptime. Được phát triển bởi một nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ chung vào năm 2017, Tier V đáp ứng các tiêu chuẩn của Tier IV của Viện Uptime trong khi bổ sung các yêu cầu hiệu suất bền vững cụ thể bao gồm khả năng hoạt động mà không cần nước; phát hiện và phản ứng với các chất ô nhiễm không khí bên ngoài; giám sát hệ thống năng lượng; và sử dụng giá đỡ máy chủ an toàn.

Khách hàng Tier V: Do tập trung vào các hoạt động bền vững, các trung tâm dữ liệu Tier V thường thu hút các tổ chức lớn yêu cầu khả năng chịu lỗi hoàn toàn và áp dụng các chính sách và hoạt động thân thiện với môi trường.

Bạn cần mức độ tin cậy nào?​

Nhu cầu ngày càng tăng về tính khả dụng là động lực thúc đẩy các tổ chức phụ thuộc vào các trung tâm dữ liệu của bên thứ ba. Thời gian hoạt động và hiệu suất do các cơ sở này cung cấp cho phép bạn xây dựng doanh nghiệp của mình mà không sợ hệ thống bị lỗi hoặc thiên tai làm chệch hướng các thành tựu của bạn. Khi bạn cân nhắc các yêu cầu về độ tin cậy của mình, Hệ thống phân loại theo cấp có thể cung cấp hướng dẫn về cấp độ trung tâm dữ liệu có thể cân bằng tốt nhất khả năng chịu rủi ro và ngân sách của bạn.