data center

NORMAS Y TENDENCIAS NORMAS Y TENDENCIAS DE CENTROS DE CDE CENTROS DE CÓÓMPUTOMPUTO

Normatividad y tecnología

RCDD, Carlos Iván Zuluaga Vélez

Objetivos

� Presentar la normatividad vigente respecto a la infraestructura de centros de cómputo

� Presentar las tendencias mundiales actuales con respecto a la infraestructura de centros de cómputo

� Presentar un análisis de las anomalías más comunes de los centros de cómputo en latino América

� Dar pautas para que los asistentes analicen sus propias infraestructuras

Definiciones de Data Center

� Norma ANSI/TIA 942:� Es un edificio o porción de un edificio cuya función primaria es alojar una sala de cómputo y sus áreas de soporte.

Search Data Center

� Un Data Center es un área centralizada para el almacenamiento, manejo y distribución de los datos e información organizada alrededor de un área de conocimiento o un negocio particular. Un data center privado puede existir dentro de las instalaciones de una empresa o puede ser una instalación especializada.

Antecedentes

Los centros de cómputo son el cerebro de los sistemas de información de las empresas, operando 24x7x365 con requerimientos de altísima confiabilidad.

Cuando una empresa presenta un paro no programado, se enfrenta a una situación de sobrevivencia. Los costos y riesgos de no recuperación son altos y ponen en peligro la continuidad de muchas compañías.

Iniciode falla

Algunas Estadísticas

SituaciSituaci óón de una compan de una compa ñíñía luego de un a luego de un paro prolongado NO PROGRAMADOparo prolongado NO PROGRAMADO

Tiempo mTiempo mááximo que ximo que soporta la empresa sin soporta la empresa sin poner en riesgo su poner en riesgo su integridadintegridad

Estadísticas causas Downtime

Fuente: AFCOM

Inversión en infraestructura vs. Costos de down time

Fuente: AFCOM

Costos de Tiempo Fuera(Down Time)

� Fuente: EC&M Maagazine 2004

Normatividad - Definiciones

� Código:Es un documento emitido por las autoridades locales o nacionales. Estádestinado a proteger la vida de las personas y la integridad de las edificaciones y activos. Tiene fuerza de ley y es de obligatorio cumplimiento. Normalmente es el documento que utilizan los abogados y las compañías de seguros para evaluar siniestros.

Normatividad - Definiciones

� Norma (Estándar):Son las condiciones mínimas aceptables que determina una industria para garantizar un adecuado funcionamiento de un sistemaNo tiene fuerza de ley pero normalmente su cumplimiento estáatado a las garantías de los fabricantes

Normatividad

� Retie. Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas, 2005

� Código Eléctrico Colombiano, NTC 2050, 1986

� Acuerdo 20 del Distrito, Código de Construcción

� NFPA 70 National Electrical Code (NEC), 2005

� ANSI/TIA 942, TelecommunicationsInfrastructure for Data Centers Standard.

� Manual de Métodos de Distribución de Telecomunicaciones (TDMM) de Bicsi. Capítulo 8, “Equipment Room”.

� NFPA 75 Standard for the Protection of Electronic Computer/Data Processing Equipment, 2.003 Edition.

� IEEE 1100-2005, Recommended Practice for Powering and Grounding Sensitive Electronic Equipment.

� TIA/EIA 568 B2.1 Commercial Building Telecommunications Wiring Standards.

� TIA/EIA 569A Commercial Building Standard for Telecommunications Pathways and Spaces.

� Thermal Guide for Data Processing Environments. ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers, Inc)

� Recomendaciones de fabricantes de equipos de cómputo para instalación de sus equipos (site prep).

Normatividad

Niveles (Tiers) de data centers, según ANSI-TIA 942

�Nivel (Tier) I. Básico:

�Rutas únicas�Sin componentes redundantes

Es susceptible de interrupciones por actividades planeadas y no planeadas. La UPS, aires y generadores son módulos simples y tienen múltiples puntos sencillos de falla. Las cargas críticas pueden ser expuestas a apagones durante mantenimientos preventivos o correctivos. Errores de operación o fallas espontáneas de la los componentes de infraestructura causarán interrupciones en el centro de cómputo.

�Nivel (Tier) II. Componentes redundantes :

� Rutas únicas� Componentes redundantes

Son significativamente menos susceptibles de interrupciones que el Tier 1 por actividades planeadas y no planeadas. El diseño de UPS y Generadores necesita redundancia N+1, pero tienen un solo camino de distribución. El mantenimiento de las rutas críticas de potencia y otras partes de la infraestructura, requerirán de un proceso de “shut down”


� Nivel (Tier) III. Permite hacer mantenimientos sin interrupciones:�Rutas duales o múltiples�Sistema multimódulo�Doble ruta de alimentación de potencia�Pérdida de redundancia durante falla o mantenimiento.

Permite realizar actividades de mantenimiento planeadas sin tener que suspender servicios de hardware. Esto incluye labores de mantenimiento preventivo, correctivo, adición o remoción de equipos. Tiene suficiente disponibilidad en uno de los caminos cuando se estén haciendo trabajos al otro. No queda con redundancia cuando se hacen esos trabajos. Normalmente se diseña con opción de convertirse en Tier 4 cuando las operaciones del negocio así lo exijan.


� Nivel (Tier) IV. Tolerante de Fallas�Múltiples rutas�Componentes redundantes�Fuente dual de potencia crítica garantizada�No hay pérdida de redundancia durante una falla sencilla o mantenimiento

Proporciona la seguridad de no presentar interrupciones en las cargas críticas durante actividades planeadas o no. Conserva la redundancia aun durante labores de mantenimiento a uno de los caminos. La única forma de tener un “shut down” es mediante la activación del Botón de Apagado de Emergencia (EPO) que exigen los códigos.


El estándar ANSI/TIA/942, (Telecommunications Infrastructure for Data Center) divide en cuatro subsistemas los aspectos de infraestructura física de los Data Center: Telecomunicaciones, Arquitectónico, Eléctrico y Mecánico; y clasifica en cuatro niveles (tiers) la configuración de estos subsistemas.

�ANSI: American National Standards Institute

�TIA: Telecommunications Industry Association

Infraestructura Data Center

SubsistemasNiveles (tiers)

I II III IV

Telecomunicaciones x

Arquitectónico x

Eléctrico x

Mecánico x

SiSiSiNADebe cumplir con requerimientos de NFPA 75

Permitido si todos los ocupantes son compañías de data centers

o TC

Permitido si todos los ocupantes son

compañías de TC

Permitido si no hay riesgos

en los ocupantes

NAEdificio con diferentes dueños

18.3 mts de separación con barreras físicas

Si, físicamente separadas por una barrera o pared

NANAAreas de parqueo de visitantes y empleados separados

No menos de 8 Kmsy no mas de 48

KmsNo menos de 1.6 Kms y

no más de 48 KmsNANAProximidad a aeropuertos

No menos de 0.8 KmNo menos de 91 metrosNANAProximidades a autopistas

No debe haber historias de inundación durante los últimos 100 años a menos de 91 metros

No debe haber historias de inundación

durante los últimos 100 años y de 50 años a menos de

91 metros

No permitido dentro de áreas

NAProximidad a áreas de inundación

registradas por las autoridades

Tier 4Tier 3Tier 2Tier 1SUBSISTEMA ARQUITECTÓNICO

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LOS “TIERS” SEGÚN LA NORMA ANSI/TIA 942

Evaluación de los diferentes riesgos en los aspectos de infraestructura que causen pérdidas o daño a los sistemas y equipos del Data Center.

FUEGO INUNDACIÓN

VANDALISMO

INTRUSOS

POLVO

Subsistema ArquitectónicoEvaluación de Riesgos

SiSiSiSiBotón de apagado de emergencia (EPO)

Paralelo redundante o distribuido redundante



módulo sencilloTopología de UPS

2NN+1N+1NRedundancia en UPS

96 horas72 horas24 horas8 horasAutonomía de combustible

No tieneNo tiene

Uno o mas puntos sencillos de falla para el sistema para sistemas de distribución que alimentan equipo eléctrico o HVAC

Uno o mas puntos sencillos de falla para el sistema para sistemas de distribución que alimentan equipo eléctrico o HVAC

Puntos sencillos de falla

DosDosDosUnoCables de alimentación de

equipos de cómputo y comunicaciones

2NN+1NNRedundancia en generador

Alimentación dualAlimentación dualAlimentación sencillaAlimentación sencillaAcometida de proveedor externo de energía

Dos activosUno activo uno pasivo11Número de rutas de

alimentación

SiSiNoNoPermite hacer mantenimientos sin shut down

Tier 4Tier 3Tier 2Tier 1SUBSISTEMA ELÉCTRICO

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LOS “TIERS” SEGÚN LA NORMA ANSI/TIA 942

Topología Típica - Tier I (Eléctrica)

Topología Típica - Tier II (Eléctrica)

Topología Típica - Tier III (Eléctrica)

Topología Típica - Tier IV (Eléctrica)

SiSiSiNoRouters y switches con fuente de alimentación redundante

SiSiNoNoRutas de backbone redundantes

SiSiNoNoCuarto de entrada de TC secundario

SiSiSiNoEntrada de Proveedores de acceso diversificadas con mínimo 20 metros de separación

Tier IVTier IIITier IITier ISubsistema Telecomunicaciones

PRINCIPALES CARACTERISTICAS DE LOS TIERS SEGÚN LA NORMA ANSI/TIA 942

Subsistema de Telecomunicaciones

SiSiSiSiSistemas de extinción automática con supresión por agua o agente limpio

Camino dobleCamino dobleCamino sencilloCamino sencilloTuberías para refrigerantes

Múltiples caminosMúltiples caminosCamino sencilloCamino sencilloAlimentación eléctrica para equipos de aire

Cantidad de unidades AC suficiente para mantener el área crítica durante la

pérdida de una fuente de potencia eléctrica

Cantidad de unidades AC suficiente para mantener el área crítica durante la pérdida de una

fuente de potencia eléctrica

Una unidad redundante por área crítica

No tiene unidades redundantes

Redundancia de unidades de aire acondicionado

Tier 4Tier 3Tier 2Tier 1Sub Sistema Mecánico

PRINCIPALES CARACTERISTICAS DE LOS TIERS SEGÚN LA N ORMA ANSI/TIA 942

Problemas más comunes en Latino América

� Desconocimiento de los códigos y normas.� Mínima utilización de barreras cortafuegos.� Muy poca documentación.� Ausencia del botón de parada de emergencia (EPO)

exigido por los códigos.� Falta de entrenamiento en casos de emergencia con

empleados y visitantes.� Diseños sobredimensionados en infraestructura eléctrica.� Múltiple puntos sencillos de falla en redes eléctricas y

aire acondicionado.� Desconocimiento de guías de ASHRAE para diseño de

flujo de aire.� Múltiples puntos de escape de aire acondicionado.� Poco análisis de riesgos de inundación.� Conexiones equipotenciales para la puesta a tierra

erróneas.

ConfiguraciConfiguracióón apropiada de los n apropiada de los sistemas de acceso y seguridadsistemas de acceso y seguridad







erróneas.

Flujo de aire en Flujo de aire en el Data Centerel Data Center







erróneas.

EvaluaciEvaluacióón de riesgos n de riesgos de inundacide inundacióón y fugas n y fugas de agua por factores de agua por factores internos y externos internos y externos







erróneas.

TENDENCIAS ACTUALES

� Altísima densidad de equipos, lo que genera grandes consumos de energía y altas temperaturas en muy poco espacio.� Los fabricantes de equipo de cómputo están buscando hacer más

eficientes en consumo de energía sus equipos.� Los fabricantes de equipos de HVAC están buscando alternativas más

eficientes. � Los administradores de los data centers están buscando minimizar las

pérdidas de aire acondicionado.� Para los diseños de control de temperatura y humedad, se está

imponiendo el sistema de CFD.

Certificación de los data centers (UPTIME INSTITUTE, ICREA)� Énfasis en la Prevención y Recuperación de Desastres.� Mantenimiento Predictivo reemplaza al Preventivo. � Monitoreo Remoto de todos los sistemas de infraestructura y

reducción de la intervención humana.� Assessments anuales de infraestructura

El Data Center del Futuro

Fuente: Fuente: LiebertLiebert Corp.Corp.

Conclusiones

� Para realizar los diseños de los centros de cómputo es obligatorio cumplir con los códigos y muy recomendable cumplir con los estándares.

� La norma ANSI-TIA 942 clasifica en cuatro niveles la infraestructura de centros de cómputo siendo el “tier 1” el básico y el “tier 4” a prueba de fallas

� La norma ANSI-TIA 942 divide la infraestructura en los subsistemas de Telecomunicaciones, Arquitectónico, Eléctrico y Mecánico.

� La herramienta básica para una empresa determinar en que nivel debe tener su centro de cómputo, es el costo de una interrupción (“Down Time”)

� Para incrementar la confiabilidad de una infraestructura se deben eliminar los “puntos sencillos de falla”.

� La tendencia actual es tener equipos de alto consumo en muy pocoespacio, lo que genera soluciones específicas para alta densidad.

� El mantenimiento preventivo y las revisiones anuales de infraestructura son una buena práctica para minimizar los riesgos de interrupciones.

� Existen instituciones internacionales que certifican infraestructuras de centros de cómputo.

MUCHAS GRACIAS!!!MUCHAS GRACIAS!!!

Carlos Iván Zuluaga VélezTeléfono (57-1) 368 94 84

Email: [email protected]

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