الاتجاهات الحديثة في مراكز البيانات: البنى المعزولة ومستقبل الخوادم

لماذا نحتاج مركز بيانات وكيف يعمل

مركز البيانات أو مركز معالجة البيانات هو منشأة متخصصة مصممة لإيواء وتشغيل وصيانة الأنظمة الحرجة للاقتصاد الرقمي دون انقطاع. الغرض الرئيسي من مركز البيانات الحديث هو التخزين الموثوق والمعالجة وتوزيع كميات هائلة من المعلومات. داخل مجمع واحد من هذا القبيل، يمكن أن يكون هناك من عدة عشرات إلى مئات الآلاف من الخوادم التي تعالج طلبات خدمات الإنترنت وتعمل مع تطبيقات السحابة وتدرب نماذج الذكاء الاصطناعي وتضمن عمل البنية التحتية الرقمية للدولة والأعمال. وبالتالي، يعمل هذا المركز كالقلب المادي للشبكة العالمية، وتحويل الكهرباء والمعدات إلى موارد حاسوبية. التشغيل الفعال للنظام ممكن بفضل البنية التحتية الهندسية المنسقة: إمداد الطاقة غير المنقطع والاحتياطي، أنظمة التبريد الدقيقة، الأمان المادي، وقنوات اتصال الشبكة عالية السرعة. في النهاية، تحمل الأخطاء والأداء لكل مركز معالجة بيانات محدد يؤثران مباشرة على جودة الخدمات الرقمية التي يتلقاها ملايين المستخدمين النهائيين.

يعتمد تشغيل مركز البيانات على عدة مبادئ رئيسية: الموثوقية وقابلية التوسع والأمان. معدات الخادم دائمًا في مركز الاهتمام—أجهزة كمبيوتر متخصصة مركزة في الرفوف وتشكل مجموعات حاسوبية. يستهلك كل خادم الكهرباء ويولد الحرارة، لذلك تصبح تحسين هذه العمليات مهمة بالغة الأهمية. معامل فعالية استخدام الطاقة (PUE) هو أحد المؤشرات الرئيسية لتشغيل المركز. تتطور تقنيات التبريد باستمرار—من أنظمة تكييف الهواء الكلاسيكية إلى الحلول الحديثة مع التبريد السائل والتبريد الحر باستخدام الهواء الخارجي. يتم إدارة كل هذه البنية التحتية المعقدة، بما في ذلك توزيع الموارد والمراقبة، باستخدام برامج متخصصة. يسمح هذا بأساليب مرنة لحل مهام متفاوتة التعقيد، سواء العمل مع البيانات الضخمة أو الحوسبة عالية الأداء لأنظمة الذكاء الاصطناعي.

كيف تختلف مراكز البيانات

مراكز البيانات غير متجانسة ومصنفة حسب عدة خصائص رئيسية تحدد بنيتها وجمهورها المستهدف وبنيتها التكنولوجية. يحدث التقسيم الأول والأساسي حسب نموذج الملكية والاستخدام: المؤسسية ("الأسيرة") والتجارية. يتم إنشاء مراكز البيانات المؤسسية من قبل الشركات لحل مهامها الداخلية الخاصة (في الموقع) ولا تقدم خدمات للعملاء الخارجيين. على العكس من ذلك، تعمل المراكز التجارية كبنية تحتية تجارية، وتوفر للعملاء خدمات الاستضافة المشتركة (إيواء معداتهم الخاصة) واستئجار الخوادم الافتراضية وسعة السحابة أو الخدمات المدارة بدورة كاملة. معيار آخر مهم هو مستوى الموثوقية، الموصوف بتصنيف المستوى (من I إلى IV). يحدد هذا المعيار تحمل الأخطاء للأنظمة الهندسية: كلما ارتفع المستوى، زادت المكونات الاحتياطية (مصادر الطاقة، قنوات التبريد) وارتفع توفر الخدمة، ليصل إلى 99.995% سنويًا للمستوى IV.

في السنوات الأخيرة، اكتسب اتجاه آخر في التصنيف قوة—التقسيم حسب نوع المهام المحلولة وكثافة التحميل. المراكز التقليدية محسّنة للأحمال المؤسسية الشاملة باستهلاك طاقة لكل رف حوالي 4-8 كيلوواط. ومع ذلك، أدى ازدهار تقنيات الذكاء الاصطناعي إلى خلق طلب على مراكز البيانات عالية الكثافة، حيث يمكن لرف واحد مع مسرعات GPU استهلاك 30 أو 50 أو حتى 100 كيلوواط. تتطلب مثل هذه الأحمال بنية جديدة تمامًا: أنظمة التبريد السائل، التخطيطات الخاصة، ومتطلبات متزايدة لإدخال الطاقة الكهربائية. بالإضافة إلى ذلك، التوزيع الجغرافي هو اتجاه مهم. تبني أكبر الشركات الضخمة مناطق توفر مركزية ضخمة (مناطق التوفر)، بينما للمهام ذات زمن الاستجابة المنخفض (إنترنت الأشياء، الأنظمة المستقلة)، تتطور مراكز البيانات الطرفية—منشآت نمطية صغيرة تقع بالقرب من مصدر توليد البيانات.

• النوع حسب نموذج الاستخدام: المؤسسية (في الموقع) والتجارية (الاستضافة المشتركة، السحابة).
• مستوى الموثوقية: تصنيف المستوى من I (أساسي) إلى IV (أقصى تحمل للأخطاء).
• التحميل المستهدف: الشامل، الحوسبة عالية الأداء (HPC)، مجموعات الذكاء الاصطناعي.
• الجغرافيا والمقياس: المناطق المركزية الكبيرة، الشبكات الموزعة، المراكز النمطية الطرفية.

كيف يعمل مركز البيانات

مركز البيانات الحديث هو كائن هندسي معقد تنقسم بنيته إلى عدة طبقات مترابطة. الأساس المادي هو المبنى نفسه أو مساحة معدة خصيصًا يجب أن تلبي متطلبات صارمة لأحمال الأرضية والأمان ووجود الاتصالات الهندسية. داخله يوجد قلب المركز—قاعة الآلات (المساحة البيضاء). هنا يتم إيواء المعدات النشطة في رفوف خوادم موحدة وخزائن: الخوادم وأنظمة تخزين البيانات ومفاتيح الشبكة والموجهات. تنظيم مساحة قاعة الآلات يتبع مبادئ الممرات الساخنة والباردة لتحسين كفاءة التبريد.

الطبقة الثانية بالغة الأهمية هي البنية التحتية الهندسية (مساحة الدعم، أو الغرف "الرمادية"). تضمن حيوية مجموعة الحوسبة بأكملها. تتضمن هذه البنية التحتية:

• أنظمة الطاقة: أجهزة التوزيع المدخلة، مصادر الطاقة غير المنقطعة (UPS) القائمة على بنوك البطاريات، ووحدات مولدات الديزل (DGU) للتشغيل المستقل طويل الأمد.
• أنظمة التبريد: مكيفات الهواء الدقيقة، المبردات، المبردات الجافة، أو أنظمة التبريد السائل الحديثة التي تزيل كميات هائلة من الحرارة المولدة من المعدات.
• بنية الشبكة التحتية: مسارات الكابلات الضوئية والنحاسية، لوحات الاتصال المتقاطعة التي تضمن الاتصال عالي السرعة داخل المركز ومع مشغلي الاتصالات الخارجيين.
• أنظمة الأمان والمراقبة: التحكم في الوصول (ACS)، المراقبة بالفيديو، أنظمة إنذار الحريق وإطفاء الحريق بالغاز، وكذلك مجموعة من أجهزة الاستشعار التي تتبع درجة الحرارة والرطوبة ومعاملات أخرى.

أخيرًا، الطبقة الثالثة هي برامج الإدارة والتنسيق. بمساعدتها، يقوم مشغلو المركز بتفاعيل الموارد المادية (وحدة المعالجة المركزية، الذاكرة، التخزين)، وتوزيع الأحمال تلقائيًا، وأداء المراقبة، وضمان الأمن السيبراني. تسمح منصات البرامج الحديثة بإدارة آلاف الخوادم كمجموعة واحدة من السعة المرنة، وهو أساس تقديم الخدمات السحابية. وبالتالي، تمثل بنية المركز نظامًا بيئيًا متوازنًا بعناية حيث يلعب كل مكون دورًا مهمًا في ضمان الحوسبة غير المنقطعة.

أكبر اللاعبين والقواعد الجديدة: ما ينتظر سوق مراكز البيانات في روسيا في عام 2025

يظهر سوق مراكز معالجة البيانات الروسي نموًا ثابتًا؛ ومع ذلك، في عام 2025 يدخل مرحلة تغييرات هيكلية ستحدد مستقبله لسنوات قادمة. بحلول بداية العام، وفقًا لبيانات IPG.Estate، كان هناك 194 مركز بيانات يعمل في البلاد بسعة إجمالية يقدرها الخبراء بـ 1.2-1.7 جيجاواط. لا يزال حوالي 76% من جميع السعات مركزة في موسكو والمنطقة، مما يخلق حمولة كبيرة على نظام الطاقة المحلي ويحفز اتجاهًا نحو التنمية الإقليمية. يتميز السوق بتركيز عالٍ: أكبر خمسة لاعبين يمثلون أكثر من 60% من السعة، وفقًا لتقديرات مختلفة. يبقى القائد مجموعة Rostelecom/RTC-DPC، تليها مشغلون مثل IXcellerate و Rosatom.

تبقى المحركات الرئيسية لنمو الطلب هي الرقمنة في القطاع العام والأعمال، التطور المتفجر لتقنيات الذكاء الاصطناعي (AI) وإنترنت الأشياء (IoT). يؤدي هذا إلى تغييرات نوعية في متطلبات البنية التحتية: يحتاج العملاء ليس فقط مساحة الرف، ولكن حلول عالية الأداء جاهزة للأحمال المتخصصة. استجابة لذلك، يتحول المشغلون من مزودي الاستضافة المشتركة إلى مزودي الخدمات الرقمية الشاملة. ومع ذلك، يعيق عدد من الحواجز الخطيرة تطوير السوق: نقص وتكلفة عالية لمعدات الخادم والبنية التحتية الحديثة، توفر محدود لموارد الائتمان بسبب ارتفاع أسعار الفائدة الرئيسية، وكذلك نقص الطاقة المتزايد في المنطقة الوسطى. وفقًا لتقديرات Sber، إذا استمرت المعدلات الحالية، يمكن أن يتضاعف استهلاك طاقة مركز البيانات في روسيا بحلول عام 2030.

كان الحدث التشريعي الأكثر أهمية في عام 2025 هو اعتماد قانون يعرّف، لأول مرة على مستوى التشريع الفيدرالي، مفهوم "مركز معالجة البيانات" وينشئ أسسًا قانونية لأنشطتهم. تحتفظ وزارة التنمية الرقمية في روسيا بسجل لمراكز البيانات، مما سيساعد في تنظيم الصناعة. تمت الموافقة أيضًا على قواعد ممارسة جديدة لتصميم وبناء مراكز البيانات، تهدف إلى تحسين موثوقيتها وكفاءتها في استخدام الطاقة. في عام 2025، يتم إدخال تدابير تنظيمية إضافية؛ على وجه الخصوص، من 1 مارس 2026، من المخطط حظر وضع معدات التعدين في مراكز البيانات المسجلة. تشكل كل هذه التدابير بيئة جديدة ومنظمة وآمنة أكثر لتطوير الصناعة.

• الجغرافيا: الانتقال من موسكو المشبعة إلى المناطق ذات الطاقة الفائضة (سيبيريا، الأورال، الشمال الغربي).
• التكنولوجيات: الأولوية لبناء منشآت جديدة (Greenfield) لأحمال الذكاء الاصطناعي العالية مع التبريد السائل ومجموعة التكنولوجيا المحلية.
• النموذج: الانتقال من استئجار الرف البسيط إلى الحلول الهجينة ومتعددة السحابة، التكامل مع الخدمات السحابية العامة والخاصة.
• الاستثمارات: دمج السوق والدور النشط للدولة كعميل ومستثمر رئيسي في إنشاء البنية التحتية الحرجة.

مواد القسم الأخرى

بالإضافة إلى التكنولوجيات والسوق، جزء مهم من نظام مراكز البيانات البيئي هو الفعاليات الصناعية حيث يناقش المحترفون بنية المستقبل ويشاركون الحالات ويشكلون معايير جديدة. تصبح المؤتمرات منصة للحوار بين العملاء والبائعين والمو integrators والمنظمين، وهو أمر مهم بشكل خاص خلال فترات التغيير التكنولوجي السريع.

الهجرة إلى السحابة

كتلة مناقشة منفصلة ومطلوبة للغاية مخصصة للاستراتيجيات وأفضل الممارسات والأدوات لنقل أحمال عمل تكنولوجيا المعلومات المؤسسية إلى بيئة السحابة. يفحص الخبراء بالتفصيل أسئلة الاختيار بين السحابة العامة والخاصة والهجينة، وتقييم إجمالي تكلفة الملكية (TCO)، وضمان أمان البيانات وتحمل أخطاء التطبيقات في البنية الجديدة.

إدارة عمليات الأعمال 2026

دور مراكز معالجة البيانات الحديثة كمنصة لتنفيذ عمليات الأعمال ضخم. تناقش الأقسام المتخصصة كيف تسمح البنية التحتية والخدمات السحابية المستضافة في مراكز البيانات الموثوقة بأتمتة وتحسين العمليات الشاملة في الشركات، مما يجعلها أكثر مرونة وتكيفًا.

تكنولوجيات الذكاء الاصطناعي 2026

موضوع رئيسي لأي مشغل مركز بيانات وعملائه. تغطي المؤتمرات الدورة الكاملة—من متطلبات المعدات المحددة (GPU، المعالجات المتخصصة، الشبكات عالية السرعة) وأنظمة التبريد لتدريب النماذج إلى نشر واستدلال خدمات الذكاء الاصطناعي في البيئات الصناعية. يتم إيلاء اهتمام خاص لاستبدال الواردات في هذا القطاع.