Diseño de data center

DATA CENTER

Según la norma ANSI/TIA 942 “Un datacenter es un edificio o porción de un edificio cuya función primaria es alojar una sala de computo y sus áreas de soporte”. Su objetivo es centralizar los servidores y computadoras dedicados al almacenamiento de datos y a su procesamiento, para optimizar su gestión.

A la hora de diseñar un datacenter se debe tener en cuenta:

•   La ubicación física y el espacio físico disponible. Un datacenter de 100 m² se consideran de tamaño medio.

•   Refrigeración del datacenter teniendo en cuenta que opera a una capacidad máxima.

• Suministro eléctrico y acometidas eléctricas. Sistemas de alimentación Ininterrumpida redundantes en paralelo y doble paralelo. Generadores y cuadros de distribución eléctrica.

• Subsistemas de racks, canalización y cableado estructurado.

•  Seguridad física del local como el sistema contra incendios o contra inundaciones y otros peligros que puedan efectuar a la instalación. Es necesario instalar alarmas, control de temperatura y humedad, de fluido de gases y protección de contaminantes, control de accesos, detectores de movimiento, etc. 

•  Suelos técnicos flotantes. Los pisos, paredes y techos deben estar sellados, pintados o construidos con un material que reduzca al máximo la aparición del polvo. Carga del suelo: capacidad de carga suficiente para soportar tanto la carga concentrada como la carga distribuida de los equipos instalados.

•   Señalización

• Equipos de comunicaciones en alta disponibilidad

•   Sistemas de copias de seguridad

 

Para arrancar y mantener un datacenter son necesarios recursos económicos y humanos así como una planificación. Debido a ello, en organizaciones de tamaño limitado, puede no resultar rentable tener un datacenter para albergar un número reducido de servidores. Para satisfacer estas necesidades existen dos planes de alojamiento, el hosting y el housing.

Subsistemas

La infraestructura soporte de un data center se divide en cuatro subsistemas:

• Telecomunicaciones

•   Arquitectura

• Sistema eléctrico

• Sistema Mecánico

Dentro de cada subsistema el estándar desarrolla una serie de ítems, los cuales podemos ver en el siguiente cuadro:

Piso tecnico

 Piso modular que se eleva sobre un piso firme, esta compuesto por losas modulares, pedestales ajustables, sistemas de empaques conductivos, rampas o gradas, sellos especiales para unión con paredes, pasa cables plasticos y otros.

Ventajas:

• Cuando se utiliza aire acondicionado con un tipo de enfriamiento en sala se aprovecha el espacio debajo del piso falso.

• Cámara plena: El espacio debajo del piso falso también se utiliza para la distribución de cableado a través de bandejas especiales para el transporte de alimentación eléctrica principal de UPS y aire.

• Antiestático: Tiene propiedades antiestáticas muy importantes para la protección de sus equipos críticos y en cumplimiento con las normas IEEE, NPFA e ICREA, que lo requiere para la correcta protección de sus equipos e información.

• Contingencia: El piso falso elevado o piso técnico al colocarse según norma hasta 30 cm sobre el piso firme resulta en una protección adicional en caso de inundación.

Estructura antisísmica: Cuando el volumen de los equipos sobrepasa el nivel a soportar de la estructura estándar se coloca en todo el perímetro de los equipos una parrilla de estructura metálica capaz de resistir movimientos sísmicos.

Pintura epoxica: Impide la acumulación de polvo.

Sistema de puesta a tierra

El objetivo del sistema de puesta a tierra es proporcionar una referencia de potencial a toda la electrónica incorporada en los equipos, prestar seguridad, reducir el ruido electromagnético y las corrientes errantes.

Electrodos de puesta a tierra: Es un conductor o conductores enterrados, que sirven para establecer una conexión con tierra. Se puede poner cualquier tipo de electrodo dependiendo de las características del suelo y pueden hacerse arreglos en delta, en estrella, en línea o con mallas.

Impedancia a tierra: En ningún caso la impedancia del electrodo a tierra podrá ser mayor a 2 ohmios dentro de la banda de 0 a 1800 Hz.

Tornillería, zapatas y terminales: Todos los tornillos y tuercas utilizados en los sistemas de puesta a tierra deben ser de bronce al silicio lubricados con algún antioxidante.

Protección contra descargas atmosféricas: El sistema de protección deberá estar puesto a tierra en forma independiente mediante electrodos independientes con distancias entre ellas no mayores a 6 m ni menores a la longitud del electrodo y todos deberán estar ligados entre si.

Pasillo frio y pasillo caliente

Los racks deben ser posicionados en columnas frente a frente y espalda contra espalda. Los pasillos frios deben ser equipados con placas de piso falso perforadas y los pasillos calientes con placas de piso solidas.

Esto ayuda a separar el aire de suministro frio y el aire de retorno caliente 

Housing

Es el servicio que consiste en alquilar o vender, un espacio físico de un datacenter, ya acondicionado y mantenido, para que el cliente coloque ahí sus propios bastidores o racks de servidores. La organización propietaria del datacenter facilita el espacio, el suministro eléctrico, refrigeración, la conexión a Internet, etc., pero los bastidores son propiedad del cliente.

Hosting o alojamiento web

Es el servicio que consiste en suministrar a los clientes el espacio necesario para poder almacenar información, imágenes, o cualquier contenido accesible vía web. Por tanto, los Web Host son compañías que proporcionan espacio de almacenamiento en un servidor a sus clientes.

Tanto el housing como el hosting se pueden complementar con servicios adicionales como la realización de copias de seguridad, conexiones redundantes, antivirus, etc.

Mini Data Center

Las ventajas tecnológicas de Mini Data Center.

• Rápidos tiempos de impl

• Capacidad de monitoreo remoto y shutdown automático.

• Control estable de temperatura. Eficiencia de energía.

• Acceso controlado al equipamiento de IT.

• No se requiere condensadora en el exterior

• No se requieren canalizaciones para tuberías de cobre.

• No se requiere drenaje de condensado.

• El split convencional no posee auto restart.

• Un split convencional no está preparado para uso continuo 7x24.

• Eficiencia desde el punto de vista de la energía –enfriamiento sólo del volumen de IT.

¿Quiénes se benecian con esta solución?

Retails, Bancos, Financieras y todas aquellas aplicaciones de negocio donde se requieren sites de operación remotos.

Es recomendable una rápida implementación de esta solución ante estos inconvenientes:

• Ineficiencia en la gestión y mantenimiento de los mismos.

• Altos costos de implementación, donde se requiere de obras civiles.

• Carencia de registros y/o métricas operativas (temperatura, energía, apertura de puerta,etc)

• Problemas de operación por parte de personal no calificado. Infraestructura de IT en lugares no adecuados.

• Problemas frecuentes de energía, tales como caídas de tensión, desviaciones de frecuencia y microcortes

Small Data Center - Solución Cerrada (Aire Acondicionado)

El Small Data Center es una solución integral para espacios pequeños, que provee monitoreo y segura operación de control.

Está compuesta por racks herméticamente cerrados, y posee un equipo de enfriamiento montado capaz de disipar la potencia generada por los consumos internos.

Internamente, esta solución comprende un equipo UPS monitoreado a través de una tarjeta SNMP, la cual permite gestionar la UPS desde la web y por medio de protocolo SNMP. La UPS alimenta una regleta de energía administrable la cual permitirá energizar los equipos de misión crítica.

Además, Small Data Center cuenta con un sistema de monitoreo de temperatura y humedad que brinda información sobre el estado actual de dicho sitio.

El diferencial de esta solución integral es que sólo cuenta con un alimentador principal, facilitando el montaje y la instalación por el usuario final. Esta única alimentación es filtrada por un equipo de TVSS (Supresor de picos transitorios de voltaje) que se encuentra en el tablero eléctrico de la acometida de entrada.

El Small Data Center está compuesto por:

• Un rack de 19” herméticamente cerrado.

• Un AA del tipo mochila, para acondicionar el ambiente crítico.

• Un tablero general de CA, con protección contra sobretensiones transitorias, para alimentar toda la solución.

• Una UPS interior, para alimentar en forma ininterrumpida al sistema crítico.

• Una regleta de distribución de energía para alimentar las cargas críticas del rack.

• Un sistema para monitorear en forma remota tanto la energía, el control ambiental, y el acceso al rack, como el equipamiento que se instale en su interior.

• Un software de monitoreo externo que posibilitará el monitoreo de las unidades Small Data Center en forma remota.

Small Data Center - Solución Abierta (con ventilación forzada)

Compuesta por racks de puertas microperforadas, incluye un sistema de ventilación forzada horizontal que garantiza su operación continua y el adecuado caudal de aire.

Internamente, esta solución comprende un equipo UPS monitoreado a través de una tarjeta SNMP, la cual permite gestionar la UPS desde la web y por medio de protocolo SNMP. La UPS alimenta una regleta de energía administrable que permitirá energizar los equipos de misión crítica.

Además, Small Data Center cuenta con un sistema de monitoreo de temperatura y humedad que brinda información sobre el estado actual de dicho sitio.

El diferencial de esta solución integral es que sólo cuenta con un alimentador principal, facilitando el montaje y la instalación por el usuario final. Esta única alimentación es filtrada por un equipo de TVSS (Supresor de picos transitorios de voltaje) que se encuentra en el tablero eléctrico de la acometida de entrada.

El Small Data Center está compuesto por:

• Un rack de 19” herméticamente cerrado.

• Un sistema de ventilación forzada de doble fuente.

• Un tablero general de CA, con protección contra sobretensiones transitorias, para alimentar toda la solución.

• Una UPS interior, para alimentar en forma ininterrumpida al sistema crítico.

• Una regleta de distribución de energía para alimentar las cargas críticas del rack.

• Un sistema para monitorear en forma remota tanto la energía, el control ambiental, y el acceso al rack, como el equipamiento que se instale en su interior.

• Un software de monitoreo externo que posibilitará el monitoreo de las unidades Small

Housing

Es el servicio que consiste en alquilar o vender, un espacio físico de un datacenter, ya acondicionado y mantenido, para que el cliente coloque ahí sus propios bastidores o racks de servidores. La organización propietaria del datacenter facilita el espacio, el suministro eléctrico, refrigeración, la conexión a Internet, etc., pero los bastidores son propiedad del cliente.

Hosting o alojamiento web

Es el servicio que consiste en suministrar a los clientes el espacio necesario para poder almacenar información, imágenes, o cualquier contenido accesible vía web. Por tanto, los Web Host son compañías que proporcionan espacio de almacenamiento en un servidor a sus clientes.

Tanto el housing como el hosting se pueden complementar con servicios adicionales como la realización de copias de seguridad, conexiones redundantes, antivirus, etc.

Conclusión:

• Para implementar un centro de datos se debe considerar los requerimientos que se tiene, costos de implementacion y espacio. Para pequeñas empresas se recomienda un mini data center porque resultan economicas, no requiere de grandes espacios, cumplen con condiciones ambientales ,cuentan con respaldo de energia.
• Otra alternativa seria el housing, consiste en alquilar o comprar un espacio en un data center para que el cliente pueda colocar sus bastidores o racks. Las empresas que brindan este servicio garantizan el acondicionamiento del data center, suministro de energia electrica, refrigeracion, etc.    

Bibliografia:

• Poveda, M. A. (2012). Infraestructura de datos espaciales. Madrid: UPM Press

• IBM. (s.f.). IBM. Recuperado el 22 de mayo de 2016, de http://www-935.ibm.com/services/cl/es/it-services/small-data-center.html