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Définition Data Center : qu’est-ce qu’un centre de données ?

Qu’est ce qu’un data center, ou centre de données ? A quoi servent réellement ces salles remplies de baies de stockage, utilisées par de nombreuses entreprises et autres organisations gouvernementales ? Explication, définition, et perspectives d’avenir, vous saurez tout dans les lignes qui suivent.

Un data center ou centre de données, est une infrastructure composée d’un réseau d’ordinateurs et d’espaces de stockage. Cette infrastructure peut être utilisée par les entreprises pour organiser, traiter, stocker et entreposer de grandes quantités de données. En règle générale, une entreprise repose fortement sur les applications, les services et les données contenues dans un centre de données. Il s’agit donc d’une part essentielle de l’entreprise au quotidien.

Un data center est un ensemble d’éléments. Un centre de données basique regroupe des serveurs, des sous-systèmes de stockage, des commutateurs de réseau, des routeurs, des firewalls, et bien entendu des câbles et des racks physiques permettant d’organiser et d’interconnecter tout cet équipement informatique.

Pour fonctionner correctement, un Data Center doit aussi abriter l’infrastructure adéquate : un système distribution d’énergie, un commutateur électriques, des réserves d’énergie, des générateurs dédiés au backup, un système de ventilation et de refroidissement, et une puissante connexion internet. Une telle infrastructure nécessite un espace physique suffisamment vaste et sécurisé pour contenir tout cet équipement.

Data Center : consolidation et colocation

Les grandes entreprises modernes peuvent utiliser deux data centers ou plus répartis à divers endroits pour une meilleure résilience et une meilleure performance d’applications, et réduire la latence en les plaçant plus près des utilisateurs.

Au contraire, une entreprise avec plusieurs data centers peut choisir de les consolider, en réduisant leur nombre pour minimiser les coûts des opérations. La consolidation survient généralement pendant les fusions et les acquisitions d’entreprises, lorsqu’e l’entreprise majoritaire n’a pas besoin des centres de données utilisées par les firmes qu’elles rachètent.

Les opérateurs de centres de données peuvent aussi payer pour louer un espace de serveur ou autre équipement au sein d’une colocation. La colocation est une option attrayante pour les entreprises qui ne souhaitent pas investir massivement dans un bâtiment et maintenir leurs propres centres. De nos jours, les fournisseurs de colocation étendent leur offre pour proposer la gestion de services tels que l’interconnectivité, pour permettre à leurs clients de se connecter au cloud public.

Data center : les différents tiers de centres de données

Les data centers ne sont pas déterminés par leur taille physique. Les petites entreprises peuvent utiliser une petite salle où sont juxtaposés plusieurs serveurs et espaces de stockage interconnectés. Les entreprises informatiques de grande envergure, comme Facebook, Amazon ou Google, peuvent quant à elles remplir un immense entrepôt. Il est également possible de mettre en place des installations mobiles, telles que des containers, aussi appelés data centers in a box, pouvant être déplacés et déployés au besoin.

Il est en revanche possible de définir un data center selon son niveau de fiabilité et de résilience. On classe ainsi les centres de données par tiers. En 2005, l’ANSI et la TIA ont publié le standard ANSI/TIA-942, Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers. Ce standard définit quatre tiers de designs de Data Centers.

Data center : architecture et design

Théoriquement, n’importe quel espace suffisamment vaste peut servir de data center. Cependant, le design et l’implémentation d’un data center nécessite de prendre plusieurs précautions. Par-delà les problèmes basiques du coût et des taxes, les sites sont sélectionnés sur de nombreux critères, comme la localisation géographique, la stabilité météorologique, l’accès aux routes et aux aéroports, la disponibilité énergétique, les télécommunications ou encore l’environnement politique.

Une fois qu’un site est sécurisé, l’architecture d’un Data Center peut être conçue en portant attention à l’infrastructure électrique et mécanique, et aussi à la composition et à disposition de l’équipement informatique. Tous ces critères dépendent du tiers de Data Center visé.

Data center : consommation d’énergie et efficience

Le design d’un data center doit aussi prendre en compte l’efficience énergétique. Un centre de données de moindre envergure peut fonctionner avec quelques kilowatts d’énergie, mais l’installation d’une grande entreprise peut nécessiter des dizaines de mégawatts voire plus. Les green data centers, conçus pour avoir un impact environnemental minimal grâce à l’utilisation de matériaux de construction à faible émission, de convertisseurs catalytiques et de technologies énergétiques alternatives sont de plus en plus populaires.

Les entreprises mesurent généralement l’efficience d’un data center par le biais d’une métrique baptisée Power Usage Effectiveness (PUE). Celle-ci représente le ratio d’énergie totale au sein d’un data center divisée par l’énergie utilisée par l’équipement informatique.

L’essor de la virtualisation a permis d’utiliser l’équipement informatique de façon plus productive, pour maximiser l’efficience, réduire l’utilisation énergétique, et mitiger les coûts. Des métriques comme les PUE ne sont plus essentielles pour les objectifs d’efficience énergétiques.

Data center : sécurité

Le design d’un data center doit correspondre à des normes de sécurité. En règle générale, la sécurité est assurée par des portes d’accès et des corridors qui doivent permettre le transport de larges équipements informatique et permettre aux employés d’effectuer des réparations.

Par ailleurs, le risque d’incendie est très élevé au sein d’un data center. Il est donc nécessaire déployer des systèmes anti-incendie. Plutôt que des équipements électriques ou électroniques, beaucoup de centres de données préfèrent opter pour des systèmes chimiques plus écologiques. Enfin, des mesures de sécurité comme des badges d’accès ou des systèmes de vidéosurveillance permettent de détecter et d’empêcher la malfaisance des employés, des contracteurs et des intrus.

Data center : gestion et surveillance d’infrastructure

Les data centers modernes utilisent des logiciels de surveillance et de gestion. Les logiciels tels que les outils de gestion d’infrastructure de data center permettent aux administrateurs informatiques de surveiller l’équipement, de mesurer les performances, de détecter les erreurs et d’implémenter des actions correctives sans entrer physiquement dans le centre de données.

La croissance de la virtualisation a également ajouté une autre dimension importante à la gestion d’infrastructure de data center. Elle permet d’organiser les ressources en bassins sans se préoccuper de leur localisation physique. Les administrateurs peuvent ensuite effectuer la gestion depuis ces bassins de ressources. Lorsque les administrateurs n’en ont plus besoin, ils peuvent les retourner dans les bassins pour les réutiliser. Toutes ces actions peuvent être implémentées par le biais d’un logiciel. Ce système est appelé software-defined data center.

Data Center : vers un déclin au profit du cloud et des serveurs loués ?

data center cloud

Les data centers sont de plus en plus nombreux à implémenter des logiciels cloud privés. Le cloud permet d’augmenter le niveau d’automatisation et de self-service grâce à la virtualisation. L’objectif est de permettre aux utilisateurs individuels de profiter de ressources informatiques à la demande sans avoir à recourir aux administrateurs informatiques. Il est également de plus en plus fréquent de s’en remettre à un fournisseur de cloud public.

Selon un rapport publié par IDC, le marché des Data Centers est actuellement en déclin dans le monde entier. Cette chute concerne aussi bien le nombre de centres de données que leur taille. Il s’agit d’un changement surprenant suite à la croissance effrénée du marché au cours des années précédentes.

Les utilisateurs consolident de plus en plus leurs data centers, et préfèrent louer des serveurs. Ces deux tendances ont eu un impact majeur sur le marché. En 2015, le nombre de centres de données en activité dans le monde atteignait un record de 8,55 millions. Depuis l’an dernier, ce nombre a commencé à baisser et devrait tomber à 8,4 millions en 2017. D’ici 2021 IDC estime qu’il ne devrait rester que 7,2 millions de centres en activité dans le monde, soit 15% de moins qu’en 2015.

En termes de superficie, les Data Centers sont également sur le déclin. En 2013, les centres de données du monde entier atteignaient une envergure cumulée d’environ 148 millions de mètres carrés. À l’époque, les fournisseurs de service comme Amazon, Microsoft et Google bâtissaient d’immenses complexes. En 2017, cette superficie atteindrait environ 167 millions de mètres carrés. Toutefois, IDC que prédit que cette superficie devrait commencer à diminuer à partir de maintenant. La principale raison n’est autre que l’adoption massive du cloud.

Le consultant Tad Davies, de Bick Group, prend l’exemple de Office 365. Pour les entreprises, il est facile de migrer sur ce service qui permet d’éliminer l’infrastructure du centre de données. Il en va de même pour les CRM. La consolidation joue également un rôle important, au même titre que les nouvelles approches de l’informatique. De nos jours, les entreprises adoptent des stratégies basées sur le cloud et certaines grandissent sans jamais mettre en place de data center. Le cloud n’est pas nécessairement plus onéreux que les opérations on-premise. En revanche, il offre davantage de vitesse, de flexibilité, et permet d’adopter un modèle OPEX.

Les plus grands utilisateurs, notamment le gouvernement américain, a réduit l’espace de ses Data Centers pour améliorer l’efficience. En effet, une meilleure utilisation des serveurs rime souvent avec la consolidation. Si le déclin concerne principalement les data centers in-house, les centres de données de fournisseurs de service quant à eux continuent de s’étendre, mais leur croissance est également plus modérée qu’auparavant.

Malgré tout, les data centers demeurent nécessaires, car les possibilités offertes par le cloud restent limitées.  De nombreuses applications développées et raffinées au fil du temps par les utilisateurs finaux ne sont pas compatibles avec le cloud. Pour les rendre compatibles, il est nécessaire de modifier l’architecture et d’investir massivement.

En termes de revenu, le marché des systèmes data center connaît une croissance infime, selon un rapport publié par Gartner. Les entreprises achètent de moins en moins de serveurs auprès de vendeurs traditionnels, et préfèrent désormais louer des serveurs auprès d’entreprises comme Amazon, Google et Microsoft. Ce changement entraîne une baisse des dépenses en serveurs, ce qui impacte directement le marché des systèmes data center. Ces dépenses ont baissé de 0,1% en 2016, et devraient augmenter de 0,3% seulement en 2017.

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