دیتاسنتر ، مکانی است که سیستم های کامپیوتری و اجزای مرتبط مثل وسایل ارتباطات از راه دور و سیستم های ذخیره در آنجا مستقر می شوند. در کل شامل کنترل های محیطی (مثل تهویه هوا، سیستم اطفا حریق)، اتصالات ارتباطی داده و تامین برق و بسیاری از دستگاه های امنیتی دیگر است.مجموعه تجهیزات و عملیات  IT یک سازمان در تسهیلاتی به نام دیتاسنتر(مرکز داده ) متمرکز می شود. اطلاعات سازمان در مرکز داده ذخیره و مدیریت و منتشر می شود. دیتاسنتر شامل بحرانی ترین سیستم های یک شبکه می شود و ادامه عملیات روزانه یک شبکه به آن بستگی دارد. با توجه به موارد مذکور می توان گفت امنیت و قابل اطمینان بودن مرکز داده و اطلاعات آنها اولین اولویت یک شبکه است.

دیتاسنترها از اتاق های کامپیوتری بزرگ در مراحل اولیه صنعت محاسبات ریشه گرفته اند. عملیات و نگهداری سیستم های کامپیوتری اولیه، پیچیده بود و به محیط خاصی برای عملیات نیاز داشت. کابل های بسیاری برای اتصال تمام اجزا و متدهایی برای سازماندهی این دستگاه ها مثل رک های استاندارد، استفاده از کف کاذب و غیره نیاز است. امنیت، مهم شده است چون کامپیوترها گران هستند.

مراکز داده طراحی منحصر به فردی دارند. به طور کلی می توان آنها را به دو نوع مرکز داده اینترنت و مرکز داده شرکت (داخلی) طبقه بندی کرد. مراکز داده اینترنت نسبتا برنامه های کاربردی کمتری را حمایت می کنند، مبتنی بر مرورگرها کار می کنند و کاربران زیادی را سرویس دهی می کنند که معمولا ناشناخته هستند. اما در مقابل، مراکز داده شرکت کاربران کمتری دارند و برنامه های کاربردی بیشتری را حمایت می کنند که البته متفاوت از برنامه های سفارشی آماده هستند.

معماری و همچنین احتیاجات انواع دیتا سنتر ها می تواند کاملا متفاوت باشد. به طور مثال مرکز داده ای که برای ارائه دهنده سرویس cloud مانند Amazon EC2 ساخته می شود لزوما تسهیلات و نیازهای زیر بنایی و امنیتی متفاوتی تامین می کند، نسبت به یک مرکز داده کاملا خصوصی مانند موردی که ممکن است برای پنتاگون که مسئول امنیت نگهداری اطلاعات طبقه بندی شده است، طراحی شود.

در طول شکوفایی صنعت میکرو کامیپوترها، و به ویژه در طول دهه ۱۹۸۰، کاربران در هر جایی از کامپیوتر استفاده کردند. با رشد عملیات فناوری اطلاعات، آگاهی سازمان ها از نیاز به کنترل منابع فناوری اطلاعات افزایش یافت. موجود بودن تجهیزات شبکه ارزان، در کنار استانداردهای جدید برای کابل های ساختاردهی شده، استفاده از طراحی سلسله مراتبی را ممکن ساخت تا سروها در یک اتاق خاص در داخل شرکت قرار گیرند.

شکوفایی دیتاسنترها در طول حباب دات کام ۱۹۹۷ – ۲۰۰۰ شکل گرفت. شرکت ها به اتصال سریع اینترنت و عملیات بدون توقف برای گسترش سیستم ها و حضور در اینترنت نیاز داشتند. نصب چنین تجهیزاتی برای بسیاری از شرکت های کوچک تر، ممکن نبود. بسیاری از شرکت ها، تجهیزات بزرگی به نام دیتاسنترهای اینترنت را ساختند که به مشتریان تجاری، دامنه ای از راه حل ها برای بکارگیری و عملیات سیستم ها را ارائه کردند. شیوه ها و تکنولوژی های جدید برای برآورده سازی الزامات عملیاتی چنین عملیات هایی در مقیاس بزرگ، طراحی شده بودند. این شیوه ها در نهایت به سمت دیتاسنترهای خصوصی رفتند و به دلیل نتایج عملی آنها، اتخاذ شدند. دیتاسنترها برای محاسبات ابری، دیتاسنترهای ابری نام دارند. البته این روزها، این عبارات تقریبا ناپدیده شده اند و در عبارت دیتا سنتر ادغام شده اند.

با افزایش استفاده از محاسبات ابری، سازمان های دولتی و کسب و کارها، معیارهای عملیاتی معروف دیتاسنترها را بررسی کردند که می توان برای ارزیابی اثر تجاری یک قطعی و اختلال به کار برد. توسعه در شیوه های عملیاتی و همچنین در طراحی دیتاسنتر دوست دار محیط زیست در حال پیشرفت است. معمولا هزینه زیادی صرف ساخت و نگهداری از دیتاسنتر می شود.

یک دیتاسنتر می تواند فضای یک اتاق از ساختمان، یا چند طبقه، یا حتی یک ساختمان را اشغال کند. بیشتر تجهیزات اغلب به شکل سرور در رک های ۱۹ اینچی هستند که معمولا در راهروهای ردیفی شکل قرار می گیرند. این شکل به افراد اجازه دسترسی به جلو و پشت هر رک را می دهد. اندازه سرورها از سرورهای ۱U تا سرورهای بزرگ متفاوت است که سطح زیادی را اشغال می کنند. برخی تجهیزات مثل دستگاه های ذخیره و کامپیوترهای پردازنده مرکزی اغلب به اندازه خود رک ها بزرگ هستند و در کنار آنها قرار می گیرند. دیتاسنترهای خیلی بزرگ از کانتینرهای حمل و نقل حاوی ۱۰۰۰ سرور یا بیشتر استفاده می کنند.

معیارهای مدل سازی برای توسعه فضا، برق، سیستم خنک سازی و هزینه ها در دیتاسنتر استفاده می شوند. هدف، ایجاد یک نقشه اصلی با پارامترهایی مثل تعداد، اندازه، موقعیت مکانی، توپولوژی، طرح سیستم کف، و فناوری برق و خنک سازی و پیکربندی ها می باشد. این امر، استفاده کارآمد از سیستم های الکتریکی و مکانیکی موجود را ممکن می سازد و همچنین باعث رشد دیتاسنتر موجود بدون نیاز به توسعه ساختمان جدید می شود. فروشندگان مختلف که خدمات طراحی دیتاسنتر ارائه می کنند، مراحل طراحی دیتاسنتر را کمی متفاوت تعریف می کنند اما همگی به ابعاد اساسی مشابه اشاره دارند.

صرف نظر از نوع یک دیتاسنتر ، عملیات موثر آن از تحت تاثیر یک سرمایه گذاری متعادل بر تجهیزات و تسهیلات ملزوم همچون مواردی که در ادامه ذکر خواهد شد، دارد:

• تسهیلات- محل یا فضای سفید در دسترس برای تجهیزات مرکز; تاکید بسیارزیادی بر بهینه سازی طراحی فضای سفید و کنترل محیطی بر محدوده مناسب دما و رطوبت تجهیزات میشود.
• پشتیبانی تجهیزات زیر بنایی برای حفظ بالاترین سطح امکان دسترسی، برخی اجزای مورد نیاز این هدف عبارتند از:
  • منابع قدرت مقاوم(UPS)- بانک باتری، ژنراتورها، و منابع قدرت ذخیره
  • کنترل محیطی- سیستم تهویه مطبوع اتاق کامپیوتر(CRAC)، سیستم گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع(HVAC) و سیستم های خروجی
  • سیستم های امنیتی فیزیکی-سیستم های بیومتریک و نظارت تصویری
• تجهیزات IT – تجهیزات واقعی مورد نیاز برای عملیات IT و ذخیره سازی داده های سازمان که شامل سرور- سخت افزار ذخیره سازی و کابل و قفسه می شود.
• کارکنان عملیات- برای نظارت عملیات و نگهداری تجهیزات و ساختارهای زیر بنایی

مراکز داده در سال های اخیر با اتخاذ تکنولوژی هایی چون مجازی سازی برای بهینه سازی بهره برداری از منابع و افزایش انعطاف IT به طور ویژه ای تکامل یافته است و هم اکنون چالش هایی چون کاهش انرژی مصرف این بخش، کاهش آثار محیطی این سیستم ها نیز در حال بررسی است.