Was ist ein Rechenzentrum?

Ein Rechenzentrum ist eine Einrichtung mit vielen vernetzten Computern, auf denen Daten verarbeitet, gespeichert und gemeinsam genutzt werden.

Lernziele

Nach Lektüre dieses Artikels können Sie Folgendes:

  • Ein Rechenzentrum definieren
  • Zwischen einem Rechenzentrum und einem Point of Presence (PoP) unterscheiden
  • Allgemeine Probleme bei der Gestaltung und Architektur von Rechenzentren beschreiben

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Was ist ein Rechenzentrum?

Ein Rechenzentrum ist eine Einrichtung mit vielen vernetzten Computern, auf denen Daten verarbeitet, gespeichert und gemeinsam genutzt werden. Für die meisten großen Technologieunternehmen sind Rechenzentren ein wichtiger zentraler Baustein zur Bereitstellung von Onlinediensten.

Was ist der Unterschied zwischen einem Rechenzentrum und einem Point of Presence (PoP)?

Die Begriffe Rechenzentrum und Point of Presence werden manchmal synonym verwendet, obwohl es durchaus Unterschiede gibt. Im Allgemeinen ist mit PoP gemeint, dass ein Unternehmen mit einem einzelnen Server an einem Standort präsent ist, während mit Rechenzentrum eher ein Standort gemeint ist, an dem sich mehrere Server befinden. Anstatt von mehreren PoPs an einem Standort zu sprechen, verwenden wir bei Cloudflare den Begriff „Rechenzentrum“ für einen Standort, an dem viele unserer Server verwaltet werden.

Map of data centers

Das Konzept des Point of Presence wurde besonders im Zuge der gerichtlich angeordneten Zerschlagung des Bell-Telefonsystems bekannt. In der Gerichtsentscheidung wurde ein Ort, an dem die Dienste eines Fern-Telefonnetzbetreibers enden und die Verbindungen auf ein lokales Telefonnetz übergehen, als Point of Presence bezeichnet. In ähnlicher Weise wird beim modernen Internet typischerweise dann von einen PoP gesprochen, wenn CDNs physisch an einem Standort präsent sind, oft an den Verbindungsstellen zwischen Netzwerken, die als Internet Exchange Points (IxP) bezeichnet werden.

Mit einem Rechenzentrum ist ein physischer Standort gemeint, an dem Computer miteinander vernetzt sind, um Abläufe zu verbessern und die Kosten für Speicher, Bandbreite und andere Netzwerkkomponenten zu senken. In bestimmten Rechenzentren wie IxP-Colocation-Einrichtungen können sich verschiedene Internetprovider, CDNs und andere Infrastrukturunternehmen miteinander vernetzen und Transit gemeinsam nutzen.

Welche Probleme treten bei der Planung eines Rechenzentrums am häufigsten auf?

Beim Aufbau eines modernen Rechenzentrums müssen viele Komponenten und Faktoren berücksichtigt werden. Mit richtiger Planung, Wartung und Sicherheit lassen sich die Risiken von Ausfallzeiten und Datenschutzverletzungen bei einem Rechenzentrum verringern.

Bei einem Rechenzentrum muss unter anderem Folgendes berücksichtigt werden:

  • Redundanz/Datensicherung – Die benötigte Redundanz hängt stark von der Qualität eines Rechenzentrums ab. Bei hochrangigen Rechenzentren gehören mehrfache Redundanzen für die Stromversorgung und Backup-Server zur Infrastruktur.
  • Effizienz – Ein großes Rechenzentrum verbraucht so viel Strom wie eine kleine Stadt. In Rechenzentren werden alle Möglichkeiten genutzt, Kosten zu senken, etwa durch Optimierung von Kühlprozessen und den Einsatz energieeffizienter Hardware.
  • Sicherheit – Durch geeignete physische Sicherheitsmaßnahmen in Form von elektronischer Überwachung, Zugangskontrollen und Sicherheitskräften vor Ort kann man das Risiko durch böswillige Eindringlinge in den Standort senken.
  • Umweltkontrollen/-faktoren – Damit elektronische Hardware richtig funktioniert, müssen bestimmte Umgebungsbedingungen gewährleistet werden. Temperatur und Luftfeuchtigkeit müssen innerhalb akzeptabler Parameter bleiben. Dazu werden Klimaanlage, Feuchtigkeitsregelung und Luftstromregelung genau abgestimmt. In erdbebengefährdeten Gebieten müssen die Server auch gegen diese Gefahr abgesichert werden.
  • Wartung und Überwachung – Man braucht Netzwerktechniker vor Ort oder in Rufbereitschaft, um bei Serverabstürzen und anderen Hardwarefehlern eingreifen zu können. Mit den richtigen Reaktionen kann man die Serververfügbarkeit gewährleisten und Einbußen bei der Dienstqualität verhindern.
  • Bandbreite – Ohne ausreichende Bandbreite zur Verarbeitung des gesamten erforderlichen Netzwerktraffics ist ein Rechenzentrum nicht arbeitsfähig. Die Bandbreite ist eine zentrale Infrastrukturkomponente für ein Rechenzentrum. Sowohl externe Netzwerkverbindungen als auch die interne Topologie des Rechenzentrums müssen auf ausreichende Netzwerkkapazität ausgelegt werden.

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