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Qu'est-ce que l'Architecture d'un Centre de Données ?

Mis à jour depuis le 28 avr, 2023 by
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Architecture de Centre de Données

Un centre de données est une installation physique qui prend en charge les activités informatiques d'une entreprise, ce qui permet de centraliser le traitement, le stockage, la transmission, l'échange et la gestion de l'information. L'architecture du centre de données, en tant que conception architecturale qui établit des connexions entre les switchs et les serveurs, est généralement créée pendant les phases de conception et de construction du centre de données. Il désigne également la manière dont le serveur, le réseau de stockage, les baies et les autres ressources du centre de données seront placés et traite également de l'interconnexion de ces dispositifs.

Types d'Architecture de Centre de Données

Il existe généralement quatre types d'architecture de centre de données : le maillage, le modèle à trois ou plusieurs niveaux, le maillage du point de livraison (PoD) et le super maillage de colonne vertébrale.

Réseau maillé

L'architecture de réseau maillé, une sorte d'architecture de centre de données, généralement considérée comme la structure du réseau, décrit la topologie du réseau dans laquelle les composants se transmettent des données par l'intermédiaire de switchs interconnectés. Avec une capacité prévisible et un temps de latence réduit, il peut prendre en charge des services cloud courants. En outre, grâce à ses conceptions de réseau distribué, le réseau maillé peut facilement réaliser n'importe quelle connexion et être plus rentable en termes de déploiement de réseau.

Réseau maillé

Modèle à trois ou plusieurs niveaux

L'architecture à plusieurs niveaux est le modèle d'architecture de centre de données le plus couramment déployé dans les centres de données d'entreprise ; elle se compose d'une couche centrale, d'une couche d'agrégation et d'une couche d'accès.

  • Couche centrale d'un centre de données - Elle fournit une structure pour la commutation de paquets à grande vitesse entre plusieurs modules d'agrégation et la connectivité à plusieurs modules d'agrégation.

  • Couche d'agrégation d'un centre de données - Elle prend en charge des fonctions telles que l'intégration des modules de service, la définition des domaines de la couche 2, le traitement de l'arborescence et la redondance de la passerelle par défaut.

  • Couche d'accès d'un centre de données - Elle assure la liaison physique avec les ressources du serveur et fonctionne en mode couche 2 ou couche 3. En outre, elle joue un rôle important dans la satisfaction des exigences particulières des serveurs, telles que l'association de cartes réseau (NIC teaming), la mise en grappe (clustering) et le confinement de la diffusion.

Modèle à trois ou plusieurs niveaux

Point de livraison en maille

L'architecture de point de livraison maillé (mesh point of delivery, PoD) contient plusieurs commutateurs Leaf interconnectés au sein des PoD. Il s'agit d'un modèle de conception reproductible et ses composants optimisent la modularité, l'évolutivité et la facilité de gestion des centres de données. En outre, cette architecture peut réaliser une connexion efficace entre plusieurs PoD et un niveau super-spine. Par conséquent, les gestionnaires de centres de données peuvent facilement ajouter une nouvelle architecture de centre de données à leur topologie à trois niveaux existante pour le flux de données à faible latence des nouvelles applications en nuage.

Point de livraison en maille

Maille super spine

Comme son nom l'indique, l'architecture super spine est adaptée aux centres de données à grande échelle ou de type campus. Ce type d'architecture de centre de données prend en charge d'énormes quantités de données qui passent d'est en ouest à travers les salles de données.

Maille super spine

Composition Typique de l'Architecture d'un Centre de Données

Le centre de données a de nombreuses fonctions et prend en charge différents types de services, tels que l'informatique, le stockage et le traitement des données, ce qui entraîne une variété d'architectures de centres de données.

L'architecture d'un centre de données se compose principalement de trois parties : le réseau du centre de données, la sécurité et l'architecture informatique. Outre ces trois parties, il existe d'autres architectures de centre de données, telles que l'architecture physique du centre de données et l'architecture d'information du centre de données. La section suivante présente trois compositions typiques de l'architecture des centres de données.

Architecture du réseau de centres de données

Le réseau de centre de données (Data Center Network, DCN) est un arrangement de dispositifs de réseau qui interconnectent toutes les ressources du centre de données, qui a toujours été un domaine de recherche important pour les sociétés Internet et les grandes sociétés d'informatique cloud. Par conséquent, l'architecture du réseau du centre de données joue un rôle essentiel dans l'architecture du centre de données.

Il se compose généralement de commutateurs et de routeurs dans une hiérarchie à deux ou trois niveaux. Par exemple, le DCN à trois niveaux, le DCN "fat tree", le DCell, et d'autres types. En outre, l'échelle, l'extensibilité, la robustesse et la fiabilité de l'architecture du réseau du centre de données ont toujours fait l'objet d'une attention particulière.

Architecture de Sécurité des Centres de Données

La sécurité des centres de données fait référence aux pratiques physiques et aux technologies virtuelles visant à protéger les centres de données contre les menaces, les attaques et les accès non autorisés. L'absence de protection efficace des centres de données peut entraîner des violations de données, c'est-à-dire que les informations d'une entreprise peuvent être attaquées par des pirates informatiques.

L'architecture de sécurité des centres de données comprend principalement deux aspects : la sécurité physique et la sécurité logicielle. Les entreprises peuvent protéger les centres de données contre les attaques en mettant en place un pare-feu solide entre le trafic externe et le réseau interne.

Architecture informatique des centre de données

Dans le modèle informatique des centre de données, les ressources informatiques peuvent être déplacées vers la périphérie où sont stockées les données, ce qui réduit les problèmes de latence et de bande passante lors de la transmission.

L'architecture informatique des centres de données est l'une des parties les plus importantes de l'architecture des centres de données, qui joue un rôle considérable dans l'utilisation très efficace des ressources, la réduction des coûts d'investissement, ainsi que le déploiement et l'évolutivité rapides.

Évolution de l'Architecture des Centres de Données

Avec le développement continu de la technologie, l'évolution de l'architecture des centres de données se poursuit. L'architecture des centres de données les plus modernes est passée de serveurs physiques sur site à une infrastructure virtualisée qui prend en charge les réseaux, les applications et les charges de travail dans de multiples nuages privés et publics. Cette évolution a affecté la façon dont les centres de données sont conçus, car tous les composants d'un centre de données ne peuvent accéder les uns aux autres que par l'intermédiaire de l'internet public.

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