现代公司在开展业务的几乎所有方面都使用计算机——通信、信息存储、会计和日常业务功能。数据中心是一个 集中的物理设施，企业计算机、网络、存储和其他支持业务运营的 IT 设备在其中驻留。数据中心中的计算机包含或促进关键业务应用程序、服务和数据。
数据中心有各种规模——它们可能填满一个壁橱、一个专用房间或一个仓库。一些在其数据中心拥有大量 IT 设备的企业可能需要多个数据中心设施。公司还可以选择租用服务器空间并让其他人维护他们的数据中心。
数据中心可以通过使用私有或公共云来扩展其操作或存储，从而扩展到物理设施之外。当需要运行更大的工作负载时，虚拟化数据中心可以使用位于远程位置的服务器。
现代数据中心的要求
由于数据中心包含大量昂贵的 IT 设备，因此它们对安全性和电源有特殊要求。
充足、可靠的电力：数据中心的设备通常需要大量电力，这些电力来自不受中断影响的电源，可立即获得备用电源。与传统数据中心相比，虚拟化或软件定义的数据中心效率更高，所需电力更少。
冷却条件：数据中心的所有电源和设备都会产生大量热量，因此数据中心通常需要某种冷却设备才能 以最佳方式运行。水会损坏计算机，因此不能使用洒水器来保护数据中心的设备免受火灾。相反，数据中心可以使用化学阻燃系统，在不损害电子设备的情况下抑制火焰。
物理和虚拟安全措施：安全是任何数据中心的一个重要方面，因为它包含关键业务应用程序和信息。敏感的客户或公司数据泄露可能会造成数十万美元的损失，在最坏的情况下，还会破坏公司的品牌和业务。物理和虚拟安全措施都是必要的，以确保数据中心保持安全并且企业不易受到数据泄露的影响。必须通过物理安全措施（例如锁、视频监控和限制访问）来防止数据中心被盗。网络和应用安全软件可以提供必要的虚拟安全措施。
分层数据中心
数据中心可以具有不同级别的安全性、延迟和弹性——这些级别称为层。分层数据中心允许分层数据存储，其中用户最常访问或需要非常高性能的应用程序的文件和数据可以位于一层，而不经常访问的数据可以位于不同的层。在基于公共云的存储即服务模型中，具有低延迟的层通常比具有较高延迟的层更昂贵。
具有最低延迟和最快访问的层通常位于离用户最近的地方，用户可以每天轻松地与它进行交互。最快的层被称为零层。金融服务或医学研究等使用高性能计算进行 大数据分析 的企业是零级存储的频繁用户。性能较低的存储层可以作为主层的备份，或者作为访问频率较低的数据的存储。存档数据可以存在于最低和最便宜的存储层中，高延迟不是问题。
数据中心虚拟化
物理数据中心受限于空间及其对硬件和设备的依赖。现在，可以虚拟化服务器，其中处理能力和内存与虚拟机中的硬件分离。通过数据中心虚拟化，管理员可以使用远程服务器创建虚拟数据中心基础架构来共享工作负载和存储。与传统物理数据中心相比，虚拟数据中心需要更少的设备、更少的电力和更少的空间。当需要更多存储或处理资源时，虚拟数据中心还可以访问或“突入”公共或私有云。虚拟数据中心也被称为软件定义的数据中心，因为它们提供的所有服务，包括网络和存储，都是通过软件而不是硬件提供的。
云服务提供商可以将虚拟化数据中心作为服务提供，接管公司核心运营、网络和存储的管理和交付。这些提供商在几家不同的公司之间共享 虚拟网络、存储和服务器，根据需要在服务器之间转移存储空间和工作负载处理。组织还可以使用其自身基础架构的一部分来创建私有云以实现相同目的，或者使用私有云和公共云的组合，这称为混合云环境。虚拟数据中心可以与现有的物理数据中心共存，并行运行，或者企业可以使用现代数据中心设备来运行完全虚拟的数据中心。超 融合 基础架构 (HCI) 将计算、存储和网络设备与虚拟化软件集成在一起，并对其进行优化以作为单个系统运行。借助 HCI，所有数据中心功能都在与硬件紧密集成的软件上运行。这种软件驱动的方法可以实现以前需要手动调整服务器硬件的存储任务和操作的自动化。
数据中心转型
现代企业正在研究如何利用新的物联网技术，使他们能够更多地了解客户并更好地吸引他们。支持此类研究并提供优化的客户体验的数据收集和分析需要数据中心的一些繁重工作。虚拟化、HCI 和云正在改变数据中心，使它们能够变得灵活并实时响应工作负载的波动，并管理大量数据。 软件定义的数据中心 与物理数据中心相比，构建和维护成本效益更高。使用虚拟数据中心基础设施，尤其是与私有云或公共云结合使用时，企业可以节省物理基础设施、空间和电力方面的资金。由于基于云的基础架构即服务 (IaaS) 平台在各种不同的硬件上运行，虚拟化数据中心还使公司在选择硬件方面具有更大的灵活性。通过分层存储计划，公共云服务的成本变得更加实惠。随着物联网的扩展，每天产生的数据量呈指数级增长，虚拟数据中心的可扩展性和处理能力将变得越来越关键。
