Центры обработки данных в современной информационной

Правительство Российской Федерации
Государственное образовательное бюджетное учреждение
высшего профессионального образования
Национальный исследовательский университет
«Высшая школа экономики»
Факультет бизнес-информатики
Программа дисциплины
«Центры обработки данных в современной
информационной инфраструктуре»
для студентов 1 курса
направления 080500.68 «Бизнес-информатика»
подготовки магистра
Магистерская программа «Бизнес-информатика»
специализация "Аутсорсинг информационных технологий"
Автор Амзараков М.Б., max@stack.net
Рекомендована секцией УМС
«Бизнес-информатика»
Председатель
______________ Ю.В.Таратухина
«___» _________2012 г
Одобрена на заседании
базовой кафедры Группы
компаний «Стек»
Зав. кафедрой
_______________ Исаев Е.А.
« »
2012 г.
Утверждена УС факультета
бизнес-информатики
Учёный секретарь
___________ В.А. Фомичев
«___» ________2012 г.
Москва - 2012
I.
Пояснительная записка
Автор программы:
Зам. генерального директора «Группы компаний Стек» М.Б. Амзараков
Общие сведения об учебном курсе:
Дисциплина читается студентам магистерской программы «Управление
разработкой программного обеспечения» на отделении программной инженерии
факультета бизнес-информатики НИУ ВШЭ. Она входит в вариативную часть
профессионального цикла, определяющего магистерскую программу, и читается
во втором семестре первого учебно-го года [3, 4], код дисциплины в учебном плане
М2.В.ДВ.6.
Количество кредитов – 6, общее количество часов – 216. Количество
аудиторных часов 76, в том числе: 38 часов лекционных занятий, 38 часов
практических занятий. Общее количество часов самостоятельной работы – 140.
Требования к студентам:
Курс предполагает знания студентами общетехнических дисциплин.
Цель курса:
Изучение дисциплины направлено на получение студентами теоретических
знаний и практических навыков задач о роли современных центров обработки
данных (ЦОД) или дата центров (далее по тексту ДЦ) в информационной
инфраструктуре и экономике, о спектре услуг предоставляемых операторами ДЦ,
основных поставщиках услуг ДЦ за рубежом и в России и их потребителей,
способах создания основных компонент инфраструктуры ДЦ и оценке их
технической и экономической эффективности.
Аннотация:
Курс построен на основе практического опыта, полученного при создании
ДЦ, обзорных статей в специализированных журналах и
материалах
конференций «Data Center Word». Учебный курс. Предлагаемый курс
ориентирован на ознакомление о роли ДЦ в информационной инфраструктуре и
экономике, основных поставщиках услуг ДЦ за рубежом и в России и их
потребителей, а также изучение вопросов проектирования,
создания и
эксплуатации ДЦ.
Учебные задачи курса:
В результате прохождения учебного курса студенты должны:
получить знания о роли современных ДЦ в информационной
инфраструктуре; о роли ДЦ в макроэкономике; назначение и преимущества
использования ДЦ; об основных игроках на рынке услуг ДЦ; о спектре услуг
предоставляемых операторами ДЦ; российском рынке услуг ДЦ и его
потребностях;
приобрести навыки по проектированию компонент ДЦ; оценке
экономических эффектов использования ДЦ и их эксплуатационных
характеристик; знать современные требования к оборудованию ИТ ДЦ и
классификацию ДЦ по направленности услуг, по направленности клиентов;
уметь оценивать риски безопасности ИТ инфраструктуры
компании и необходимость использования ДЦ; определять необходимую и
достаточную категорию надежности ДЦ при проектировании и размещении
информационных систем; проводить базовые расчеты энергоэффективности ДЦ;
по представленной информации и внешнему осмотру определять класс
надежности ДЦ.
Прохождение учебного курса должно способствовать формированию у
студентов магистратуры следующих профессиональных компетенций:
1. Проектная деятельность

умение формировать технические задания и способность руководить
разработкой программного обеспечения (ПК-7);

умение оценить и выбрать методологию проектирования объектов
профессиональной деятельности (ПК-8).
2. Технологическая деятельность

умение применять современные технологии разработки программных
комплексов с использованием автоматизированных систем
планирования и управления, осуществлять контроль качества
разрабатываемых программных продуктов (ПК-9).
3. Производственная деятельность

умение планировать и осуществлять руководство процессом
разработки программного обеспечения (ПК-10).
4. Организационно-управленческая деятельность

способность рассчитывать и оценивать условия и последствия
принимаемых организационно-управленческих решений (ПК-14);

умение разработать техническое задание и провести техникоэкономическое обоснование (ПК-15);

способность организовывать работу коллектива разработчиков
программного продукта, умение осуществлять взаимодействие со
смежниками (ПК-16).
5. Сервисно-эксплуатационная деятельность

умение осуществлять выбор технической и экономической моделей
эволюции и сопровождения программного обеспечения (ПК-17).
II.
Тематический план учебной дисциплины
Название темы
Всего
часов по
дисциплине
Аудиторные часы
Лекции
1
2
3
Введение. Обзорная
лекция по курсу, компании
и ДЦ.
Тема 1. Дата-центр
сегодня. История
возникновения.
Современное состояние.
Тенденции развития
Тема 2. Место ДЦ на
рынке. Услуги ДЦ. Обзор
Рынка ДЦ.
Итого в первом модуле:
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Тема 3. Посещение ДЦ.
Надежность и
энерговооруженность ДЦ.
Технологические
составляющие ДЦ.
Тема 4. Правовые и
информационные основы
безопасности ДЦ.
Стандарты в области ДЦ.
Тема 5. Современные
тенденции в
строительстве и
эксплуатации ДЦ.
Модульные ДЦ
Тема 6. Экономика ДЦ.
Экономика строительства
ДЦ. Экономика
эксплуатации ДЦ
Итого во втором
модуле:
Тема 7. Мировая
экономика. ЦОДы. Деньги
как долг. Кредит или
услуга
Тема 8. Организация
служб эксплуатации.
Тема 9. Обзор рынка ДЦ.
ДЦ аутсорсинг. Мировые
тренды. Объемы рынка.
Отчеты. Аналитика.
Тема 10. Технологические
компоненты ДЦ.
Безопасность ДЦ.
Системы безопасности в
ДЦ
Тема 11. История
Интернет.
Информационная и
технологическая
Самостоятельная
работа
Практические
занятия
10
2
2
6
10
4
-
6
14
4
4
6
34
10
6
18
18
2
4
12
18
2
4
12
16
2
2
12
22
4
6
12
74
10
16
48
12
2
2
8
16
2
2
12
16
2
2
12
16
2
2
12
16
4
-
12
безопасность
13
III.
Тема 12. Бизнес
планирование ДЦ по
простейшему набору
услуг. Возврат
инвестиций. Доходность
бизнеса
Зачет
22
6
4
12
10
-
4
6
Итого в третьем модуле:
108
18
16
74
Итого:
216
38
38
140
Базовая литература

TIA/EIA-942. Telecommunications Infrastructure Standard for .Data Center
(Телекоммуникационная инфраструктура для Центров Обработки Данных)
Стандарт ANSI.

ПУЭ. Правила устройства электроустановок. Издание 7.

С. Орлов. Оптимальный ЦОД.//Журнал сетевых решений/Lan, Сентябрь
2007, стр. 50-61.

А.Р. Гоменюк., С.И. Сопенко. Строим центр обработки данных.//
Корпоративные системы К.-2007,№5, стр.6-11.

Лисецкий Ю.М. Построение современного территориальнораспределенного центра обработки данных. //Журнал «Программные
продукты и системы» № 2, 2008 год.

Давид Харатишвили. Центры обработки данных: вчера, сегодня,
завтра.// КомпьютерПресс №11, 2007 год.

Рустем Накипов, Михаил Коротаев Коммерческие центры обработки
данных.// Connect! Мир Связи. №8, 2006 год.

Руслан Заединов. Центр обработки данных. Журнал «БДМ. Банки и
деловой мир», № 1 2006 год.

Наталья Басина. Центры обработки данных: Существенные факты.
Журнал "CIO" №2, 2005 год.

Александр Мартынюк. Повышение экономической эффективности
систем электроснабжения ЦОД. Журнал сетевых решений/LAN. №9, 2007
год.

Александр Мартынюк Оптимизация системы кондиционирования ЦОД.
Журнал сетевых решений/LAN. №7, 2007 год.

Игорь Мызгин . Мониторинг и управление инженерной
инфраструктурой ЦОД. Журнал сетевых решений/LAN. №7, 2006 год.

http://www.ask-r.ru/info/library/index.htm.
IV.
Формы контроля
Итоговый контроль: зачет в конце 4-го модуля;
Текущий контроль предусмотрен на практических занятиях. Форма
текущего контроля - контрольная работа. Темы контрольных работ приведены в
разделе «Контрольные работы». За контрольную работу выставляется оценка по
десятибалльной шкале.
Итоговый контроль включает зачет.
Структура экзаменационной оценки по учебной дисциплине:
Форма работы
Вклад в итоговую оценку (%)
Контрольная работа
30
Работа на практических занятиях
30
Устный зачет
40
Таблица соответствия оценок по десятибалльной и пятибалльной системам
По десятибалльной шкале
1 – неудовлетворительно
2 - очень плохо
3 - плохо
4 - удовлетворительно
5 - весьма удовлетворительно
6 - хорошо
7 - очень хорошо
8 - почти отлично
9 - отлично
10-блестяще
По пятибалльной шкале
неудовлетворительно - 2
удовлетворительно - 3
хорошо - 4
отлично - 5
V.
Содержание программы
Введение. Обзорная лекция по курсу, компании и ДЦ.
Содержание темы:
 Знакомство со студентами.
 Представление студентам программы курса.
 Представление о компании Stack Group. Краткая история. История создания
ДЦ.
 Обзор современной информационной инфраструктуры.
 Информационное общество.
 Тенденции развития современной информационной инфраструктуры.
Литература

Абдеев Р.Ф. Философия информационной цивилизации. - М.: ВЛАДОС,
1994

Кевин Келли. Новые правила для новой экономики.

Ed Sperling, Next-generation Data Center, Forbes, 2010
Тема 1. Дата-центр сегодня. История возникновения. Современное
состояние. Тенденции развития.
Содержание темы:
 История возникновения ДЦ. От Эниак/Энигмы до сегодняшних дней.
 Место ДЦ в современном мире. Типы ДЦ по потребителям и поставщикам.
Треугольник услуг.
 Терминология ЦОД, ЦХД, ДЦ.
 Основные компоненты ДЦ.
 Тенденции развития ДЦ.
 Услуги ДЦ.
 Потребители ДЦ.
Литература

Давид Харатишвили. Центры обработки данных: вчера, сегодня,
завтра.// КомпьютерПресс №11, 2007 год.

Рустем Накипов, Михаил Коротаев Коммерческие центры обработки
данных.// Connect! Мир Связи. №8, 2006 год.

Руслан Заединов. Центр обработки данных. Журнал «БДМ. Банки и деловой
мир», № 1 2006 год.

Наталья Басина. Центры обработки данных: Существенные факты.
Журнал "CIO" №2, 2005 год.
Тема 2. Место ДЦ на рынке. Услуги ДЦ. Обзор рынка ДЦ по услугам,
потребителям и поставщикам.
Содержание темы:




Типы ДЦ по потребителям и поставщикам.
Треугольник услуг.
Каталог услуг. (как пример, наш классификатор).
Потребители и поставщики услуг ДЦ на российском рынке.
 Потребление ДЦ в мире и в России (по энергетике).
 Современные тенденции потребления услуг ДЦ
 Географическая расположенность и сети ДЦ.
.Литература

А.Р. Гоменюк., С.И. Сопенко. Строим центр обработки данных.//
Корпоративные системы К.-2007,№5, стр.6-11.

Лисецкий Ю.М. Построение современного территориальнораспределенного центра обработки данных. //Журнал «Программные
продукты и системы» № 2, 2008 год.

Руслан Заединов. Центр обработки данных. Журнал «БДМ. Банки и деловой
мир», № 1 2006 год.

Наталья Басина. Центры обработки данных: Существенные факты.
Журнал "CIO" №2, 2005 год.
Тема 3. Надежность и энерговооруженность ДЦ. Технологические
составляющие ДЦ.
Содержание темы:
 Терминология:

надежность

доступность

энерговооруженность
 Методики расчета комплексного SLA.
 Надежность услуги «верхнего» уровня с точки зрения инженернотехнической составляющей.
 Способы построения инженерных компонент в ДЦ. Их уровни надежности и
экономической эффективности.
 Более глубокое погружение в технологические составляющие.
Литература

Наталья Басина. Центры обработки данных: Существенные факты.
Журнал "CIO" №2, 2005 год.

Александр Мартынюк. Повышение экономической эффективности
систем электроснабжения ЦОД. Журнал сетевых решений/LAN. №9, 2007
год.

Александр Мартынюк Оптимизация системы кондиционирования ЦОД.
Журнал сетевых решений/LAN. №7, 2007 год.

Игорь Мызгин . Мониторинг и управление инженерной инфраструктурой
ЦОД. Журнал сетевых решений/LAN. №7, 2006 год.

ГОСТ 27.002. Надежность в технике.

http://www.ask-r.ru/info/library/index.htm.
Тема 4. . Правовые и информационные основы безопасности ДЦ.
Стандарты в области ДЦ.
Содержание темы:
 Требования к сертификации и лицензированию организаций,





осуществляющих оказание услуг ДЦ по компонентам.
Организации, осуществляющие деятельность в области стандартизации
ДЦ.
Взаимодействие с государственными органами по ДЦ. (пример, в США
пожарная охрана знает о ДЦ и готова применять тушение именно для ДЦ)
Стандарты в области ДЦ. Обзор по стандартам и их применимости.
Ознакомление с перечнем стандартов. Источники получения стандартов.
Разбор практического примера для определения класса надежности ДЦ.
Литература

TIA/EIA-942. Telecommunications Infrastructure Standard for .Data Center
(Телекоммуникационная инфраструктура для Центров Обработки Данных)
Стандарт ANSI.

Thermal Guidelines for Data Proccessing Environments, ASHRAE, 2009.

ITI (CBEMA) CURVE

61000-2-8, Terchnical Report, Electromagnetic compatibility, IEC, 2002.

ПУЭ. Правила устройства электроустановок. Издание 7.

С. Орлов. Оптимальный ЦОД.//Журнал сетевых решений/Lan, Сентябрь
2007, стр. 50-61.

Наталья Басина. Центры обработки данных: Существенные факты.
Журнал "CIO" №2, 2005 год.
Тема 5. Современные тенденции в строительстве и эксплуатации ДЦ.
Модульные ДЦ







Основная услуга ДЦ.
Составляющие стоимости ДЦ.
Составляющие стоимости услуги ДЦ.
Технологии ДЦ.
Модульность в технологиях ДЦ.
Основные ресурсы ДЦ.
Технологические решения, обеспечивающие модульность.
Литература
 http://www.osp.ru/lan/2011/07-08/13010046/
 http://telecombloger.ru/3667
 Отчеты Gartner.
Тема 6. Экономика и экономическая эффективность ДЦ.
Экономика ДЦ.
Экономика строительства ДЦ.
Экономика эксплуатации ДЦ.
Энергоэффективность ДЦ.
Общий подход к оценки строительства ДЦ. Разделение затрат на площадь
и энерговооруженность. Вариации по обеспечению внешним
энергоснабжением и стоимость (убогость ГОЭЛРО :о).
 Влияние класса надежности на стоимость строительства ДЦ.
















Эффект масштаба.
Соотношение стоимостей подсистем в цене проекта.
Собственность/не собственность, экономические риски.
Оценка стоимости строительства ДЦ по исходным данным.
Оценка стоимости строительства на двух примерах. Маленького
корпоративного и масштабного коммерческого.
Экономика эксплуатации ДЦ.
Экономическая эффективность ДЦ.
Оценка эффективности аутсорсинга услуг ДЦ.
Оценка стоимости эксплуатации ДЦ по исходным данным.
Оценка стоимости эксплуатации ДЦ на двух примерах. Маленького
корпоративного и масштабного коммерческого.
Оценка эффективности собственного ДЦ и коммерческого на рассчитанных
примерных строительства и эксплуатации.
Литература:

С. Орлов. Оптимальный ЦОД.//Журнал сетевых решений/Lan, Сентябрь
2007, стр. 50-61.

Наталья Басина. Центры обработки данных: Существенные факты.
Журнал "CIO" №2, 2005 год.

Александр Мартынюк. Повышение экономической эффективности
систем электроснабжения ЦОД. Журнал сетевых решений/LAN. №9, 2007
год.

Александр Мартынюк Оптимизация системы кондиционирования ЦОД.
Журнал сетевых решений/LAN. №7, 2007 год.

TIA/EIA-942. Telecommunications Infrastructure Standard for .Data Center
(Телекоммуникационная инфраструктура для Центров Обработки Данных)
Стандарт ANSI.

Отчеты Gartner.
Тема 7. Мировая экономика. Деньги. ЦОДы.








История возникновения денег.
Монетаризм.
Обеспеченные деньги.
Демонетизация золота.
Деньги как долг.
МВФ и мировая финансовая система.
Деньги и энергия.
Базовые услуги Дата-центра как способ кредитования.
Литература
 Николаева И.П., Мировая экономика., Учебное пособие для вузов - Москва:
ЮНИТИ-ДАНА, 2007.
 http://sbiblio.com/biblio/

Тема 8. Организация служб эксплуатации.
Содержание темы:






Что эксплуатируется в ДЦ.
Системы и сервисы ДЦ, с точки зрения экплуатации.
Эксплуатационные службы ДЦ.
Взаимодействие служб ДЦ при предоставлении услуг.
Диспетчеризация работ.
Аварийные команды.
Тема 9. Обзор рынка ДЦ. ДЦ аутсорсинг. Объем рынка.
Содержание темы:










Классификация ДЦ по предоставляемым услугам.
Продукция компаний.
Услуги компаний.
Цели, Способы, Результаты.
Треугольник услуг.
Каталог услуг.
Дизайн услуги.
Цели, средства, результаты услуги.
Отчеты аналитических агенств.
Способы чтения отчетов аналитических агенств. Разные классификации.
Литература

А.Р. Гоменюк., С.И. Сопенко. Строим центр обработки данных.//
Корпоративные системы К.-2007,№5, стр.6-11.

Лисецкий Ю.М. Построение современного территориальнораспределенного центра обработки данных. //Журнал «Программные
продукты и системы» № 2, 2008 год.

Руслан Заединов. Центр обработки данных. Журнал «БДМ. Банки и деловой
мир», № 1 2006 год.

Отчеты Gartner.

Отчеты RosBusinessConsulting.

Наталья Басина. Центры обработки данных: Существенные факты.
Журнал "CIO" №2, 2005 год.
Тема 10. Технологические компоненты ДЦ.
Содержание темы:






Уровни представления инфраструктуры ДЦ.
Особенности компонент инфраструктуры.
Назначение компонент.
Основные функции компонент ДЦ.
Безопасность ДЦ.
Информационная и технологическая безопасность.
Тема 11. Интернет изнутри – поле боя.
Содержание темы:






Интернет как объект научных изысканий.
Феномен интернет.
История возникновения Интернет. Технология и социум.
Определение Интернет.
Безопасность в интернет.
Основные способы проникновения.
Тема 12. Бизнес планирование ДЦ по простейшему набору услуг.
Содержание темы:




Бизнес план и бизнес кейс.
Финансовый план.
Аналитика и отчетность
…..
Тематика заданий по различным формам текущего контроля
VI.
Темы для подготовки к контрольной работе
1. Знакомство с классификацией ДЦ по UpTime. (TIA 942). Отнесение
проектируемого ДЦ к классу по TIA 942 на основании выданных
вариантов требований.
2. Оценка стоимости строительства ДЦ по установленному классу TIA 942
3. Оценка стоимости эксплуатации ДЦ по установленному классу TIA 942
или расчет экономической эффективности аутсорсинга.
VII. Вопросы для оценки качества освоения дисциплины


















раскройте понятие ДЦ;
перечислите типы ДЦ по потребителям и поставщикам;
перечислите основные компоненты ДЦ;
приведите перечень основных услуг ДЦ;
раскройте понятия: надежность, доступность, энерговооруженность;
приведите методику расчета комплексного SLA;
каким образом оценивается надежность услуги «верхнего уровня»;
укажите способы построения инженерных компонент ДЦ;
укажите способы оценки уровня надежности инженерных компонент
ДЦ и их экономической эффективности;
перечислите требования к сертификации и лицензированию
организаций, предоставляющих услуги ДЦ;
приведите перечень организаций, ведущих деятельность в области
стандартизацию ДЦ;
перечислите основные стандарты в области ДЦ;
приведите классификации ДЦ по стандарту TIA 942
раскройте структуру затрат на строительство ДЦ;
раскройте зависимость строительства ДЦ от его класса;
приведите экономические риски при строительстве ДЦ;
раскройте структуру услуг ДЦ;
раскройте показатели эффективности аутсорсинга;
 раскройте структуру затрат на эксплуатацию ДЦ;
 приведите показатели экономической эффективности ДЦ
 оцените стоимость владения ДЦ по основным показателям.
VIII. Зачет
Зачет проводится в устной форме.
Автор программы
М.Б. Амзараков