数据中心的演变和发展大致经历了4个阶段。①数据存储中心阶段。该阶段数据中心的主要功能是数据存储和管理，存储和应用都是单向的，对于整体可用性需求较低。②数据处理中心阶段。随着局域网和广域网技术的发展，该阶段数据中心的概念发展为核心计算，开始关注计算效率和运营效率，并有专业维护人员。③数据应用中心阶段。随着互联网应用的普及，数据中心承担了核心计算和业务运营功能，对于数据中心的可用性也有了较高要求。④数据运用服务中心阶段。该阶段数据中心的功能包括组织的核心运用支撑、信息资源服务、核心计算以及存储和备份功能，数据中心必须具有高可用性。

完整的数据中心由3个逻辑部分组成。①支撑系统。包括建筑、环境调节设备、典礼设备、建库和安保设备、照明设备等保证上层设备正常运转的必要物理条件。②计算设备。即支撑业务信息系统的服务器、网络设备、通信设备和存储设备等。③业务信息系统。即提高特定信息服务的软件系统。

作为信息基础设施，数据中心在大数据、物联网、科学应用等多个领域得到了应用，如网络化存储服务、基于数据中心的网络化计算平台和数据分析系统、基于数据中心的大数据应用等。由于数据中心耗能巨大，新一代的云计算数据中心（或称绿色数据中心）成为未来数据中心的发展趋势。绿色数据中心是指IT系统、机械等各种设备实现最大化的能源效率和最小化的环境影响。新一代的云计算数据中心是传统数据中心的改造和升级，是支持云服务要求的数据中心，具体指基于标准构建模块，通过模块化软件实现自动化计算、资源整合和管理、虚拟化以及安全管理的新一代基础设施，包括场地、供配电、空调暖通、服务器、存储、网络、管理系统、安全等相关设施，具有高安全性、资源池化、弹性、规模化、模块化、可管理性、高能效、高可用等特征，具有虚拟化、弹性伸缩和管理自动化等技术特点。相较于传统数据中心，二者的区别见下表。

表 传统数据中心和云计算数据中心的区别

	传统数据中心	云计算数据中心
功能侧重点	物理架构	提供标准化服务
服务连续性	主要依赖物理硬件设备的可靠性和稳定性	基础设备具有动态伸缩性，可实现业务的动态迁移，确保服务稳定性
业务可扩展性	有限的可扩展性，不适用于大型业务处理	基础设备具有高性能、高容错的特点，支持高性能计算业务
资源可扩展性	新资源加入和设备更新需要进行重新部署	新资源自动纳入资源池，并自动匹配业务
生产总成本	根据业务的峰值负载采购设备，资源大量闲置浪费，生产成本高	根据实际业务负载按需分配资源，实现资源动态流转和节能管理