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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”
Niveles (Tiers) de data centers, según ANSI-TIA 942
� 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.
Niveles (Tiers) de data centers, según ANSI-TIA 942
� 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.
Niveles (Tiers) de data centers, según ANSI-TIA 942
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
Paralelo redundante o distribuido redundante
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.
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
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.
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.
Flujo de aire en Flujo de aire en el Data Centerel Data Center
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.
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.
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
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.
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]