administración de data center

Administración de Data Center

ING. ALEJANDRA COLINA

AGOSTO, 2015

Ing. Alejandra Colina Vargas Agosto, 2015

Administración de un Data Center

Es un edificio, cuarto u oficina que guarda y respalda ordenadores y equipos en cantidad abundante.

Generalmente, son utilizados y demandados, por grandes, medianas y pequeñas empresas que tienen la necesidad de almacenar y procesar información.

IMAGINEMOS empresas como Google,

la gran cantidad de información fluyendo a través de los internautas en todo el mundo.

Entre esta información que se gestiona están los vídeos de Youtube, Correos de Gmail y su Motor de Búsqueda entonces, ¿Cómo le hacen? con centros de datos en bastas cantidades.

¿Qué es un Data Center?

Un Centro de Datos, también llamado un conjunto de servidores, es una instalación utilizada para albergar a los sistemas informáticos y los componentes asociados.

Garantizar la continuidad del servicio a clientes, empleados, ciudadanos, proveedores y empresas colaboradoras, es muy importante la protección física de los equipos informáticos o de comunicaciones implicados, así como servidores de bases de datos que puedan contener información crítica.

¿Para que Diseñar un Data Center en la Organización?


• Los datos son almacenados, tratados y distribuidos al personal o procesos autorizados para consultarlos y/o modificarlos.

• Los servidores en los que se albergan estos datos se mantienen en un entorno de funcionamiento óptimo.

Un Data Center engloba:


Los primeros Data Centers se diseñaron siguiendo las arquitecturas clásicas de informática de red, en las que los equipos eran “apilables” en mesas, armarios o racks. La necesidad de fácil gestión y de optimización del espacio han hecho que se evolucione hacia sistemas basados en equipos cuyas dimensiones permiten aprovechar al máximo el volumen disponible en los racks (equipos “enracables”), logrando una alta densidad de equipos por unidad de espacio

Los requisitos de infraestructura para el diseño de un data center comprenden dos grupos: Arquitectura física: • Capacidad de ubicación: referente a sus dimensiones geográficas. • Seguridad de las condiciones de construcción (Falso suelo para albergar cableados de datos.

Rampas para salvar el falso suelo. Acondicionamiento acústico y térmico. Techos caídos y pisos levantados, así como caminos para administrar las consideraciones de cableado.

• Acondicionamiento del espacio físico: Sistemas que remueven el calor del data center. • Aires acondicionados del cuarto de computadoras, y subsistemas asociados. • Seguridad física: Acceso a las instalaciones. Equipos extintores especiales., • Servicio de alimentación: Servicio eléctrico del edificio. Generadores. Sistemas y baterías UPS.

Transformadores. Protección contra aumentos súbitos.


Los requisitos de infraestructura para el diseño de un data center se pueden agrupar en dos grupos: Arquitectura Lógica Estos requerimientos se relacionan a la correcta configuración de Routers, Switches, Firewalls teniendo en cuenta niveles seguros de acceso, detección, prevención e identificación de intrusos. Comprende además, la presencia y funcionamiento de sistemas de almacenamiento de respaldo. Para ello debe contar con personal especializado y herramientas adecuadas que proporcionen fiabilidad el 100% del tiempo


Site

Generalmente, todos los grandes servidores se suelen concentrar en una sala denominada "sala

fría", "nevera", "pecera" (o site).

Esta sala requiere un sistema específico de refrigeración para mantener una temperatura baja

(entre 21 y 23 grados Celsius), necesaria para evitar averías en las computadoras a causa del

sobrecalentamiento.


Site Según las normas internacionales la temperatura exacta debe ser 22,3 grados Celsius. La "pecera" suele contar con medidas estrictas de seguridad en el acceso físico, así como medidas de extinción de incendios adecuadas al material eléctrico, tales como extinción por agua nebulizada o bien por gas INERGEN, dióxido de carbono o nitrógeno, aunque una solución en auge actualmente es usar sistemas de extinción por medio de agentes gaseosos, como por ejemplo Novec 1230.


Energía garantizada La energía eléctrica es la llave de todas las operaciones que se realizan en los centros de datos. Sin energía eléctrica fiable, este tipo de infraestructura no podría funcionar. Pero no es suficiente con estar conectado a la red eléctrica tradicional, sino que es necesario contar con equipos de apoyo capaces de aportar la energía suficiente para el buen funcionamiento del CPD en caso de apagón. Por ello los generadores eléctricos (sistemas de almacenamiento de energía) son parte fundamental para asegurar el servicio en caso de cortes de luz.

Generadores eléctricos (sistemas de almacenamiento de energía)


Conexión a Internet Los centros de datos están conectados a Internet a través de conexiones Gigabit Ethernet redundantes, por lo que en caso de caída de una línea, el servicio seguirá funcionando sin problemas. Seguridad Debido a la gran cantidad de información valiosa que se almacena en los servidores hospedados en los CPD, la seguridad es primordial para evitar cualquier tipo de robo de información u otra serie de problemas. Servicios de video vigilancia y presencia de personal las 24 horas del día son algunas medidas que todo centro de datos deben implementar para garantizar la seguridad de los datos de sus clientes.


Sistemas de control de climatización Una temperatura óptima es fundamental para sacar el máximo rendimiento a las máquinas ahí instaladas, por eso los centros de datos utilizan sistemas de aire acondicionado que mantienen la temperatura de las salas en una franja de entre los 15 y 25 grados, evitando el sobrecalentamiento de los servidores. Cualquiera que lo deseé puede guardar sus datos en su casa u oficina, pero a la hora de tener seguridad en el guardado de su información es recomendable optar por empresas que ofrezcan centros de datos de garantía


El TIER es una clasificación ideada por el Uptime Institute que se plasmo en el estándar ANSI/TIA-

942 (Estándar que se encarga de brindar los requerimientos y lineamientos necesarios para el

diseño e instalación de Data Center o centros de cómputo) y que básicamente establece cuatro

categorías, en función del nivel de redundancia de los componentes que soportan el Datacenter.

Clasificación de Data Center


Según Uptime Institute: gp

Tier I: inicios de 1960´s

Tier II: en 1970´s

Tier III: finales de 1980´s

Tier IV: mediados de 1990’s, cuando nacen las computadoras con doble sistema de alimentación


Los criterios para la clasificación TIER tienen en cuenta: disponibilidad, confiabilidad y costos estimados de construcción, mantenimiento de los data center.

Esta certificación no es gratuita. American National Standards Institute. Telecomunications Industry Association.

• Infraestructura Básica

TIER I

• Infraestructura con componentes redundantes

TIER II

• Infraestructura con Mantenimiento simultáneo

TIER III

• Infraestructura Tolerante a Fallas

TIER IV


TIER I: Centro de datos Básico

Es una instalación que no tiene redundadas sus componentes vitales (climatización, suministro eléctrico) y que por tanto perderá su capacidad de operación ante el fallo de cualquiera de ellas.

Puede o no puede tener suelos elevados, generadores auxiliares o UPS.

Del mismo modo, las operaciones de mantenimiento derivarán en tiempo de no disponibilidad de la infraestructura.

Aplicaciones:

Negocios pequeños.

Uso de la web como herramienta de mercadeo.

Compañías que basan su negocio en internet y no requieren ofrecer servicios de gran calidad.


TIER II: Centro de datos Redundante

Los Datacenters de esta categoría tienen redundados sistemas vitales, como la refrigeración, pero cuentan con un único camino de suministro eléctrico. Componentes redundantes (N+1)

Tiene suelos elevados, generadores auxiliares o UPS.

Conectados a una única línea de distribución eléctrica y de refrigeración.

Se trata por tanto de instalaciones con cierto grado de tolerancia a fallos y que permiten algunas operaciones de mantenimiento “on line”.

Aplicaciones

Negocios pequeños.

Compañías de software que no ofrecen servicios “online” o “real-time”.

Compañías que basan su negocio en internet y no requieren ofrecer servicios de gran calidad.


TIER III: Centro de datos Concurrentemente Mantenibles

Un Datacenter TIER III además de cumplir los requisitos de TIER II, tiene niveles importantes de tolerancia a fallos al contar con todos los equipamientos básicos redundados incluido el suministro eléctrico, permitiéndose una configuración Activo / Pasivo.

Todos los servidores deben contar con doble fuente (idealmente) y en principio el Datacenter no requiere paradas para operaciones de mantenimiento básicas.

Componentes redundantes (N+1)

Conectados múltiples líneas de distribución eléctrica y de refrigeración, pero únicamente con una activa.

Es requisito también que pueda realizar el upgrade a TIER IV sin interrupción de servicio.

Aplicaciones:

Compañías que dan soporte 24/7 como centros de servicio e información.

Compañías que manejan múltiples zonas horarias.


TIER IV: Centro de datos Tolerante a fallos

Esta es la clasificación más exigente en implica cumplir con los requisitos de TIER III además de soportar fallos en cualquier de sus componentes que inhabilite una línea (suministro, refrigeración).

Conectados múltiples líneas de distribución eléctrica y de refrigeración con múltiples componentes redundantes 2 (N+1).

Aplicaciones:

Compañías con presencia en el mercado internacional.

Servicios 24x365 en un mercado altamente competitivo.

Compañías basadas en el comercio electrónico.

Entidades Financieras.

Esto significa, que se cuenta con dos líneas de suministro eléctrico, cada una de ellos con redundancia N+1.


Un Data Center puede llegar a igualar y superar el consumo de energía eléctrica de una ciudad y sus sistemas de respaldo en caso de interrupción del suministro publico generalmente se basan en generadores a diesel que, emiten gas carbónico, esto sumado la creciente concienciación social hace que la sociedad comiencen a exigir a los responsables de los data centers iniciativas de sostenibilidad y de respeto al medioambiente.

Las estrategias de diferenciación por Responsabilidad Social son cada vez más frecuentes.

Aunque el coste de la factura energética y la imagen de empresa socialmente responsable son factores importantes en sí mismos, existe otro componente que tampoco se debe dejar de lado y es el de la garantía del suministro eléctrico, ya no es una mera aspiración altruista para salvar al planeta; es necesario para sobrevivir económicamente.

Data Centers “verdes” (Green Data Centers).


No hay una única “manera correcta” ni fórmula única y mágica, de crear un Data Centers verde.

Esas medidas siguen en general de dos vías:

la optimización en la refrigeración, que se traduce en la necesidad de menor cantidad de energía para mantener bajo control la temperatura del Data Center,

la optimización del consumo energético generado por los propios servidores y sistemas instalados.

Una de las organizaciones sin ánimo de lucro más activas en este tema es el Green Grid, que propone una métrica, que se está convirtiendo en estándar para la medición de esta eficiencia. Se trata de dos parámetros distintos y de dos formas equivalentes de medición: PUE (Power Usage Effectiveness) y el DDCiE (Data Center Infrastructure Efficiency).


En resumen “Green Data Centers” implican políticas medioambientales, la búsqueda de eficiencia energética e incluso la toma de soluciones intermedias mucho más fáciles de poner en marcha.

Ejemplos: ubicación en zonas frías.


La virtualización de un centro de datos es la consolidación de los servidores físicos en servidores virtuales, de forma que con menores recursos físicos se puede ofrecer una mayor potencia de procesamiento y almacenamiento.

Se crea una capa de abstracción sobre los recursos físicos con la que obtenemos un Centro de Datos más dinámico, flexible y escalable, maximizando el uso y simplificando las tareas de administración


1. Menos acumulación de calor

◦ En un centro de datos unos de los mayores gastos se hace en la refrigeración de los servidores- ¿Cómo se puede reducir la emisión de calor? Usando menos servidores. ¿Cómo se consigue esto? Virtualizar los servidores implica usar menos hardware, y esto a su vez se reduce a generar menos calor.

2. Reducción de costes

◦ El Hardware es el recurso más costoso dentro de un centro de datos. Pero el coste va más allá del hardware, mantenimiento más fácil, menos tiempos de inactividad, menos energía consumida. Con el tiempo todo esto suma para un importante ahorro en costes.

3. Backups más fáciles

◦ No solo se pueden hacer backups de servidor, también respaldos e instantáneas (snapshot) de las máquinas virtuales. Estas máquinas pueden ser movidas de un servidor a otro en tiempo real y sin paradas, poniéndolas en marcha de forma rápida y transparente. Los snapshot pueden ser realizados en cualquier momento, asegurando datos respaldados más actualizados, reduciendo dramáticamente los tiempos de inactividad.

Administración de un Data Center Beneficios de la Virtualización

4. Recuperaciones inmediatas ◦ Cuando tienes un servidor físico tradicional que se estropea, el tiempo de puesta en marcha de nuevo

depende de muchos factores: tener un servidor de reemplazo listo, tener un respaldo de la imagen del servidor, tener los datos respaldados actualizados recientemente. Con la virtualización todo esto está siempre listo y la puesta en marcha de un servidor virtual es cosa de minutos y unos cuantos clicks, las recuperaciones son inmediatas y casi transparentes para el cliente final.

5. Menos contaminación ◦ Si reducimos la emisión de contaminación no solo ayudamos a limpiar el aire que respiramos, además

ayudamos a limpiar la imagen de nuestra empresa. Los consumidores quiere ver que las empresas reducen sus emisiones de contaminación y se responsabilizan. Virtualizar el centro de datos es el mejor camino a recorrer para mejorar la relación con el planeta y los consumidores.


6. Mejores pruebas de test ◦ ¿Qué mejor entorno de pruebas que uno virtual? si comentes algún fallo grave, no está todo perdido.

Puedes aislar el entorno de pruebas de cualquier usuario para que su trabajo esté online a modo de test, y solo cuando esté probado y terminado ponerlo en producción.

7. Sin compromisos con nadie ◦ Una de las mejores cosas de la virtualización en un centro de datos es la abstracción entre el software y

el hardware. A las máquinas virtuales no les importa la marca del hardware sobre las que tienen que funcionar, ni el tipo de servidor ni la plataforma, siempre y cuando se cumplan los requisitos de funcionamiento eficiente y óptimo.

8. Mejor recuperación ante desastres ◦ La recuperación ante desastres de un servidor o máquina virtual son muchísimo más fáciles y rápidos en

un centro de datos virtualizado. Con snapshots actualizados al día se puede volver rápidamente a poner en marcha cualquier servidor o máquina. Tener este nivel de flexibilidad significa que el plan de recuperación de desastres es mucho más fácil, rápido y con plenas garantía de éxito.


9. Servidores uni-servicio

◦ Un servidor todo en uno tradicional a una muchos servicios en una sola máquina, lo que implica que muchos servicios compiten por los mismos recursos, y que cualquier fallo en el servidor afecta a todos los servicios. Con la virtualización permite separar tantos servicios en diferentes servidores, lo cuales no se afectan unos a otros en competencia de recursos ni en posibles fallos.

10. Servicios en la nube

◦ En un entorno de máquinas y servidores virtuales estamos mucho más cerca de conseguir un entorno a gran escala en la nube, un sistema Cloud Computing. La virtualización nos permite crear una infraestructura dinámica y activa para ir conformando una forma de trabajar pensada en la nube.


Beneficios de la Virtualización

Infraestructura de Telecomunicaciones para Data Centers: Norma TIA 942 La norma TIA-942 fue hecha para especificar la manera de cómo diseñar la infraestructura de un Data Center cubriendo áreas como distribución del espacio, del cableado y consideraciones del ambiente apropiado. Según el número de clientes que se atienda se tendrán dos tipos de Data Center: ◦ Data Center Corporativo ◦ Centro de hosting


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