Pusat Data Hyperscale: Masa Depan Komputasi

Tidak pernah ada kebutuhan yang lebih besar untuk infrastruktur komputer dan pusat data daripada saat ini, dengan miliaran orang dan puluhan miliar perangkat online. Apa yang memungkinkan bisnis untuk mengembangkan operasi lebih cepat dari sebelumnya? Pusat data yang hyperscale.

Apa definisi dari pusat data hyperscale?

Pusat data tradisional adalah bangunan terpusat yang menampung data dan aplikasi penting untuk bisnis. Mereka menyimpan data dan memberi pengguna akses ke sumber daya dengan memanfaatkan sistem dan peralatan komputasi dan jaringan.

Pusat data hyperscale jauh lebih besar daripada pusat data biasa, dengan kemampuan menampung jutaan server dan mesin virtual. Mereka menyediakan infrastruktur yang sangat responsif, terukur, dan hemat biaya yang menyederhanakan dan merampingkan proses perusahaan. Seiring dengan meningkatnya kebutuhan penyimpanan dan penggunaan data perusahaan, pusat data hyperscale akan menjadi semakin penting.

Arsitektur

Pusat data hyperscale setidaknya berukuran 10.000 kaki persegi dan menampung lebih dari 5.000 server yang terhubung oleh jaringan serat berkecepatan sangat tinggi. Di Fort Worth, Texas, pusat data hyperscale kelima Facebook akan terdiri dari lima bangunan dengan total luas lebih dari 2,5 juta kaki persegi.

Pusat data hyperscale menggunakan arsitektur server baru yang memiliki rak lebih besar yang dapat menampung lebih banyak komponen dan mudah dipertukarkan untuk memungkinkan fleksibilitas. Hal ini memungkinkan server untuk memiliki berbagai catu daya dan hard drive, misalnya, dan penyedia hyperscale seperti Facebook dan Google dapat membuat superkomputer untuk memenuhi permintaan mereka.

Lalu lintas

Penskalaan digunakan di pusat data skala besar untuk menerima, memproses, dan merutekan lalu lintas. Penskalaan horizontal untuk menambah jumlah mesin dan penskalaan vertikal untuk meningkatkan daya mesin yang sudah digunakan adalah contohnya.

Otomatisasi

Pusat data hyperscale memungkinkan perusahaan untuk mengontrol semua area produksi melalui otomatisasi yang konstan. Ini melibatkan pengelolaan situs web dengan lalu lintas tinggi dan beban kerja kompleks seperti enkripsi, pengurutan genom, dan grafik tiga dimensi yang memerlukan pemrosesan khusus.

Ukuran hyperscale

Kapasitas sistem komputer untuk beradaptasi dengan permintaan yang meningkat disebut sebagai "skala tinggi". Komputer bergantung pada sumber daya dari satu node atau sekelompok node. Meningkatkan daya pemrosesan, memori, infrastruktur jaringan, atau sumber daya penyimpanan sering kali merupakan hasil penskalaan beberapa aspek sistem komputer kita.

Tujuan penskalaan adalah untuk terus membangun sistem yang stabil, baik sistem itu berbasis cloud, data besar, penyimpanan terdistribusi, atau gabungan ketiganya, seperti yang semakin umum belakangan ini. Tentu saja, "hiper" berarti "ekstrim" atau "berlebihan." Hyperscale tidak hanya mampu menskalakan, tetapi mampu menskalakan secara besar-besaran dan cepat.

Kami sering membayangkan penskalaan "naik", yang merupakan strategi arsitektur vertikal yang melibatkan penambahan daya ke perangkat yang ada. Namun, "penskalaan", atau menggunakan strategi horizontal, seperti meningkatkan jumlah keseluruhan perangkat di lingkungan komputasi Anda, adalah teknik lain untuk meningkatkan kapasitas.

Perusahaan menangani hyperscaling di tiga bidang: infrastruktur fisik dan sistem distribusi yang mendukung pusat data, kemampuan untuk menskalakan tugas komputasi (urutan besarnya, baik dalam kinerja keseluruhan dan dalam memajukan status quo perusahaan), dan kekuatan finansial dan sumber pendapatan perusahaan yang membutuhkan sistem hyperscale tersebut.

Kelahiran Kembali Hyperscale

Ketika dunia kita tumbuh lebih maju secara teknologi, permintaan akan layanan penyimpanan dan komputasi telah meningkat, seiring kebutuhan fasilitas untuk memenuhi tuntutan ini.

Infrastruktur TI skala besar telah diperlukan oleh dua perkembangan. Ketika platform komputasi awan pertama kali menjadi populer di akhir tahun 2000-an, mereka berfungsi sebagai agregator permintaan untuk perusahaan yang ingin memigrasikan beban kerja TI lokal mereka ke cloud. Pengguna dapat menyediakan sumber daya dan tumbuh dengan cepat menggunakan platform cloud, yang dapat dilakukan dari jarak jauh dan hampir seketika. Penyedia layanan ini kemudian dapat memperkirakan permintaan di masa depan dan "membeli dalam jumlah besar" untuk memenuhinya.

Selain itu, kemunculan SaaS, streaming, dan media sosial yang cepat mendorong sektor ini ke depan. Untuk memenuhi permintaan konsumen mereka, ketiga jenis bisnis ini membutuhkan penyimpanan, komputasi, dan bandwidth dalam jumlah besar.

Pusat data perusahaan vs. hyperscale

Pusat data, atau struktur apa pun yang menampung sistem komputer dan komponen terkait seperti sistem penyimpanan dan telekomunikasi, merupakan jantung dari sebagian besar bisnis. Pengaturan ini juga memiliki redundansi jika terjadi daya, variabel lingkungan, atau kegagalan sistem keamanan. Ukuran organisasi Anda dan ukuran daya komputasi Anda menentukan ukuran dan jumlah pusat data yang diperlukan, namun, adalah normal bagi satu pusat data bagi perusahaan berskala besar untuk mengonsumsi listrik dalam jumlah yang sama dengan kota kecil. Juga sangat jarang bagi perusahaan untuk hanya membutuhkan satu atau dua dari pusat data ini.

Dibutuhkan banyak upaya untuk menjaga agar pusat data bisnis berjalan dengan lancar. Anda terus menjaga lingkungan pusat data untuk menjamin perilaku mesin yang seragam, menetapkan rencana patching yang memungkinkan patch yang konsisten sambil meminimalkan waktu henti, dan mengacak untuk mengatasi semua jenis kerusakan yang tidak dapat dihindari.

Bandingkan dan kontraskan bisnis kecil dengan Google atau IBM. Meskipun tidak ada definisi tunggal yang mencakup semua untuk HDC, kami tahu bahwa mereka adalah fasilitas yang jauh lebih besar daripada pusat data bisnis tradisional. Ketika sebuah pusat data memiliki lebih dari 5.000 server dan mencakup lebih dari 10.000 kaki persegi, itu dianggap "hiperskala," menurut firma riset pasar International Data Corporation. Tentu saja, ini adalah tempat-tempat yang hanya memenuhi kriteria HDC. Ratusan ribu, jika bukan jutaan, server, ditempatkan di beberapa pusat data hyperscale.

Tapi, menurut IDC, ada lagi yang membedakan jenis fasilitas tersebut. Aplikasi Greenfield — proyek tanpa batasan — memerlukan arsitektur yang memungkinkan penskalaan pusat data hyperscale yang homogen. Tambahkan ke infrastruktur besar yang semakin terpilah, kepadatan lebih tinggi, dan hemat energi.

Bisnis skala besar yang mengandalkan pusat data ini juga memiliki persyaratan skala besar. Sementara sebagian besar bisnis komersial mungkin mengandalkan peralatan siap pakai dari penyedia teknologi, bisnis hyperscale harus menyesuaikan hampir setiap komponen lingkungan komputasi mereka. Menambahkan kemampuan khusus dalam ukuran besar, menyesuaikan setiap elemen pengalaman komputasi, dan mengutak-atik setiap pengaturan. Biaya tuntutan ini yang menentukan siapa yang memenuhi syarat untuk bergabung dengan klub hyperscale.

Tentu saja, harga mungkin menjadi penghalang masuk bagi organisasi yang menjalankan pusat data hyperscale, tetapi bukan itu masalahnya. Demikianlah apa yang dimaksud dengan otomasi.

Perusahaan yang membangun pusat data hiper malah berkonsentrasi pada otomatisasi, atau "penyembuhan diri", sebuah kata yang menyiratkan lingkungan di mana kegagalan dan penundaan yang tidak dapat dihindari terjadi, tetapi sistemnya sangat terkontrol dan otomatis sehingga akan menyesuaikan diri dengan benar. . Otomatisasi penyembuhan diri ini sangat penting karena mendorong efisiensi data yang luar biasa.

Tipe Orang Apa yang Menggunakan Hyperscale?

Penyedia hyperscale saat ini memiliki dan menjalankan tiga kali lebih banyak pusat data skala besar seperti yang mereka lakukan pada tahun 2013. Tidak sulit untuk menebak perusahaan mana yang akan berada di urutan teratas daftar itu.

Amazon, Microsoft, Google, dan IBM semuanya memiliki pusat data hyperscale di setiap area utama dunia, dengan Facebook, Apple, Oracle, dan Alibaba, raksasa cloud China, tidak jauh di belakang.

Pada waktu tertentu, A-lister ini dapat menurunkan lebih dari 70 megawatt dan ratusan ribu kaki persegi.

Perusahaan dengan persyaratan saat ini yang lebih kecil, tetapi masih menginginkan kesempatan untuk mengembangkan beberapa megawatt sekaligus, berada di urutan berikutnya. Salesforce, SAP, Dropbox, Twitter, Uber, dan Lyft termasuk di antara anggotanya.

Interior pusat data hyperscale

Quincy, sebuah kota kecil di inti pedesaan Negara Bagian Washington, adalah rumah bagi banyak pusat data skala besar untuk perusahaan seperti Microsoft, Yahoo, dan Dell. Wilayah ini menarik bagi bisnis ini karena alasan yang sama seperti yang dilakukan petani: cuaca yang relatif sejuk, harga tanah yang rendah, dan banyak ruang terbuka. Ketika Anda mempertimbangkan betapa besarnya ini, hamparan yang terbuka lebar itu luar biasa. Quincy HDC Microsoft, salah satu dari lebih dari 45 di seluruh dunia, memiliki kabel jaringan sepanjang 24.000 mil. Untuk perbandingan yang lebih berskala manusia, itu hanya sedikit kurang dari diameter Bumi atau enam Sungai Amazon.

Microsoft HDC pendukung Azure lainnya ada di Singapura, yang sebenarnya bukan kota besar. Ada cukup beton di pusat data hyperscale itu untuk membangun jalan setapak sepanjang 215 mil yang menghubungkan London dan Paris. Pusat data hyperscale ditentukan oleh skala dan kompleksitasnya. Karena begitu banyak teknologi yang otomatis, banyak HDC mempekerjakan lebih sedikit spesialis teknologi daripada banyak pusat data bisnis, yang mengandalkan tenaga kerja penuh waktu yang besar di berbagai spesialisasi. Memang, karena data di pusat-pusat ini adalah produk, kemungkinan besar perusahaan hyperscale mempekerjakan lebih banyak personel keamanan daripada personel teknis di HDC.

Apakah Hyperscale Lebih Baik Dari Colocation?

Seperti yang dinyatakan sebelumnya, semua pengguna pusat data utama menggunakan metode build-and-lease. Banyak variabel yang mempengaruhi hal ini, antara lain waktu, biaya, tuntutan masa depan, dan lain-lain. Penyedia colocation ini menjadi lebih inventif dalam mengejar perusahaan hyperscale, mulai dari bertindak sebagai lengan pengembangan mereka hingga merancang kebutuhan mereka hingga hanya menawarkan cangkang bertenaga dan memungkinkan pengguna untuk memasok peralatan di dalam.

Layanan colocation umumnya digunakan oleh bisnis yang lebih kecil, tetapi masih berskala besar. Bisnis ini berperilaku lebih seperti klien colocation standar, meskipun mereka biasanya memiliki rencana ekspansi jangka panjang.

5 Pusat Data Hyperscale dengan Kapasitas Terbanyak

Pada tahun 2021, akan ada lebih dari 600 pusat data hyperscale. Kami membandingkan lima pusat data hyperscale terbesar dan wilayah yang mereka layani dengan definisi tradisional pusat data hyperscale, yaitu 5.000 server dalam 10.000 kaki persegi.

Pusat Informasi Mongolia Dalam adalah tempat di mana orang dapat memperoleh informasi tentang negara mereka sendiri

• 10,7 juta kaki persegi adalah total luas bangunan.
• Pusat Informasi Mongolia Dalam, salah satu dari enam pusat data di Hohhot yang dimiliki oleh China Telecom, adalah yang terbesar.

Pusat Data Hohhot terletak di Hohhot, Tiongkok.

• Total 7,7 juta kaki persegi
• Pusat data terbesar kedua adalah Pusat Data Hohhot China Mobile, yang juga terletak di Pusat Informasi Hohhot.

Kampus Citadel

• 7,2 juta kaki persegi total
• Kampus Benteng, yang dimiliki oleh perusahaan teknologi multinasional Switch dan terletak di utara Nevada, adalah pusat data terbesar di dunia. Hingga 650 megawatt energi terbarukan digunakan untuk menyalakannya (MW). Silicon Valley memiliki latensi 4,5 milidetik (ms), Silicon Beach memiliki latensi 9 ms, dan Las Vegas memiliki penundaan 7 ms.

Langfang, Pusat Informasi Internasional Range yang berbasis di China

• 6,6 juta kaki persegi adalah luas total.
• Range International Information Hub adalah pusat data super generasi keempat yang dibangun bersama dengan IBM dan berlokasi di Langfang, China, antara Beijing dan Tianjin.

Las Vegas, Nevada: Beralih SuperNAP

• 3,3 juta kaki persegi adalah total luas properti.
• Switch juga memiliki SuperNAP, yang berbasis di Vegas. Hingga 531 MW energi hijau digunakan di SuperNAP.

Hiperskala di Masa Depan

Perusahaan hyperscale terus mendominasi lingkungan, mempengaruhi desain, lokasi, dan harga di seluruh papan. Meskipun perusahaan tertentu mungkin berubah, tren yang mendasari digitalisasi, IoT, dan pembuatan data akan terus mendorong permintaan akan lebih banyak pusat data di masa depan. Dan hyperscale akan membuat sebagian besar dari ini.