DATA CENTER
Un Data Center o centro de datos es una instalación utilizada en los sistemas informáticos
internos y componentes asociados, como las telecomunicaciones y los sistemas de
almacenamiento . Por lo general, incluye redundantes o copias de seguridad de alimentación ,
conexiones de comunicaciones de datos redundantes, controles ambientales (por ejemplo, aire
acondicionado, extinción de incendios) y varios dispositivos de seguridad. Grandes centros de
datos son operaciones a escala industrial utilizando tanta electricidad como una pequeña
ciudad y, a veces son una fuente importante de contaminación del aire en forma de emisiones de
diesel . Las capacidades existen para instalar dispositivos de reequipamiento modernas en
generadores diesel más antiguos, incluyendo las que se encuentran en centros de datos, para
reducir las emisiones. Además, los motores fabricados en el principio de Estados Unidos en el año
2014 deben cumplir requisitos estrictos de reducción de emisiones de acuerdo con la de la
Agencia de Protección del Medio Ambiente "Nivel 4"regulaciones para off-road usos, incluyendo
las que se encuentran en generadores diesel. Estas regulaciones requieren cerca de cero los
niveles de emisiones.
Diseño
El diseño de un data center comienza por la elección de su ubicación geográfica y requiere un
equilibrio entre diversos factores:
Coste económico: coste del terreno, impuestos municipales, seguros, etc.
Infraestructuras disponibles en las cercanías: energía eléctrica, carreteras, acometidas de
electricidad, centralitas de telecomunicaciones, bomberos, etc.
Riesgo: posibilidad de inundaciones, incendios, robos, terremotos, etc.
Una vez seleccionada la ubicación geográfica es necesario encontrar unas dependencias
adecuadas para su finalidad, ya se trate de un local de nueva construcción u otro ya existente a
comprar o alquilar. Algunos requisitos de las dependencias son:
Doble acometida eléctrica.
Muelle de carga y descarga.
Montacargas y puertas anchas.
Altura suficiente de las plantas.
Medidas de seguridad en caso de incendio o inundación: drenajes, extintores, vías de
evacuación, puertas ignífugas, etc.
Aire acondicionado, teniendo en cuenta que se usará para la refrigeración de equipamiento
informático.
Almacenes.
Orientación respecto al sol (si da al exterior).
Etc.
Aun cuando se disponga del local adecuado, siempre es necesario algún despliegue de
infraestructuras en su interior:
Falsos suelos y falsos techos.
Cableado de red y teléfono.
Doble cableado eléctrico.
Generadores y cuadros de distribución eléctrica.
Acondicionamiento de salas.
Instalación de alarmas, control de temperatura y humedad con avisos SNMP o SMTP.
Facilidad de acceso (pues hay que meter en él aires acondicionados pesados, muebles de
servidores grandes, etc).
Etc.
Una parte especialmente importante de estas infraestructuras son aquellas destinadas a
la seguridad física de la instalación, lo que incluye:
Cerraduras electromagnéticas.
Torniquetes.
Cámaras de seguridad.
Detectores de movimiento.
Tarjetas de identificación.
Etc.
Una vez acondicionado el habitáculo se procede a la instalación de las computadoras, las redes de
área local, etc. Esta tarea requiere un diseño lógico de redes y entornos, sobre todo en áreas a la
seguridad. Algunas actuaciones son:
Creación de zonas desmilitarizadas (DMZ).
Segmentación de redes locales y creación de redes virtuales (VLAN).
Despliegue y configuración de la electrónica de red: pasarelas, enrutadores, conmutadores,
etc.
Creación de los entornos de explotación, pre-explotación, desarrollo de aplicaciones y gestión
en red.
Creación de la red de almacenamiento.
Instalación y configuración de los servidores y periféricos.
Etc.
Requisitos para los data center modernos
Operaciones de TI son un aspecto crucial de la mayoría de las operaciones de la organización en
todo el mundo. Una de las principales preocupaciones es la continuidad del negocio; las empresas
dependen de sus sistemas de información para ejecutar sus operaciones. Si un sistema no está
disponible, las operaciones de la empresa pueden verse afectadas o se detienen por completo. Es
necesario proporcionar una infraestructura fiable para operaciones de TI, con el fin de minimizar
cualquier probabilidad de interrupción. Seguridad de la información es también una preocupación,
y por esta razón un centro de datos tiene que ofrecer un entorno seguro que minimiza las
posibilidades de un fallo de seguridad. Por tanto, un centro de datos debe mantener altos
estándares para asegurar la integridad y funcionalidad de su entorno informático alojado. Esto se
logra a través de la redundancia de los dos cables de fibra óptica y de energía, copia de seguridad
que incluye la generación de energía de emergencia.
La Asociación de la Industria de Telecomunicaciones 's Infraestructura TIA-942 estándar de
telecomunicaciones para centros de datos , se especifican los requisitos mínimos de
infraestructura de telecomunicaciones de centros de datos y salas de ordenadores, incluyendo
centros de datos empresariales inquilino individuales y centros de datos de alojamiento multitenant Internet. La topología propuesta en este documento está destinado a ser aplicable a
cualquier centro de datos de tamaño.
Telcordia GR-3160, Requisitos NEBS para equipos de telecomunicaciones y los espacios del centro
de datos , proporciona directrices para los espacios de los centros de datos dentro de las redes de
telecomunicaciones, y los requisitos ambientales para el destinado a ser instalado en esos
espacios. Estos criterios fueron desarrollados conjuntamente por Telcordia y representantes de la
industria. Se pueden aplicar a los espacios de centros de datos que albergan equipos de tecnología
de la información (IT) de procesamiento de datos o. El equipo se puede utilizar para:
Operar y administrar la red de telecomunicaciones de un transportista
Proporcionar aplicaciones basadas en los centros de datos directamente a los clientes de la
aerolínea
Proporcionar aplicaciones alojadas por terceros para proporcionar servicios a sus clientes
Proporcionar una combinación de estos y aplicaciones de centros de datos similares
El funcionamiento eficaz del centro de datos requiere una inversión equilibrada en la instalación y
el equipo que se encuentre. El primer paso es establecer un entorno de instalación de línea de
base adecuada para la instalación del equipo. Estandarización y modularidad pueden generar
ahorros y eficiencias en el diseño y construcción de centros de datos de las telecomunicaciones.
Normalización significa edificio integrado y equipos de ingeniería. La modularidad tiene los
beneficios de la escalabilidad y el crecimiento más fácil, incluso cuando las previsiones de
planificación no son óptimas. Por estas razones, los centros de datos de telecomunicaciones se
deben planificar en bloques repetitivos de equipo, y el equipo cuando sea práctico soporte
(acondicionamiento) de potencia y asociados. El uso de sistemas centralizados dedicados requiere
previsiones más exactas de las necesidades futuras para evitar costosos en la construcción, o tal
vez peor - en construcción que no cumpla con las necesidades futuras.
El centro de datos "lights-out", también conocido como un oscurecido o un centro de datos
oscura, es un centro de datos que, idealmente, prácticamente ha eliminado la necesidad de acceso
directo por parte del personal, excepto en circunstancias extraordinarias. Debido a la falta de
necesidad de personal para entrar en el centro de datos, que puede trabajar sin
iluminación. Todos los dispositivos se acceden y gestionados por los sistemas remotos, con
programas de automatización utilizan para realizar operaciones desatendidas.Además de los
ahorros de energía, reducción de los costes de personal y de la capacidad de localizar el sitio más
lejos de los centros de población, la implementación de un centro de datos de Lights-Out reduce la
amenaza de ataques maliciosos sobre la infraestructura.
Hay una tendencia a modernizar los centros de datos con el fin de aprovechar el rendimiento y la
eficiencia energética aumenta de nuevo el equipo de TI y capacidades, como la computación en
nube . Este proceso también se conoce como transformación del centro de datos.
Las organizaciones están experimentando un crecimiento rápido de TI, pero sus centros de datos
están envejeciendo. Industria compañía de investigación International Data Corporation (IDC)
pone la edad promedio de un centro de datos a los nueve años de edad. Gartner , otra empresa
de investigación de los centros de datos, dice más de siete años, son obsoletas.
En mayo de 2011, el centro de datos de la organización de investigación Uptime Institute , informó
que el 36 por ciento de las grandes empresas encuestadas esperan agotar la capacidad de TI en los
próximos 18 meses.
La transformación del centro de datos tiene un enfoque paso a paso a través de proyectos
integrados realizados a través del tiempo. Esto difiere de un método tradicional de actualizaciones
de centros de datos que tiene un enfoque de serie y silos. Los proyectos típicos dentro de una
iniciativa de transformación del centro de datos incluyen la estandarización / consolidación,
virtualización, automatización y seguridad.
Normalización / consolidación: El propósito de este proyecto es reducir el número de centros
de datos de una organización grande puede tener. Este proyecto también ayuda a reducir la
cantidad de hardware, plataformas de software, herramientas y procesos dentro de un centro
de datos. Organizaciones Reemplazar el viejo equipo del centro de datos con las más nuevas
que proporcionan la capacidad y el rendimiento aumentó. Informática, plataformas de redes y
gestión están estandarizados por lo que son más fáciles de manejar.
Virtualizar: Hay una tendencia a utilizar las tecnologías de virtualización de TI para reemplazar
o consolidar los equipos del centro de datos múltiples, tales como servidores. La virtualización
ayuda a reducir el capital y los gastos operativos, y reducir el consumo de energía. Las
tecnologías de virtualización también se utilizan para crear escritorios virtuales, que luego
pueden ser alojados en centros de datos y alquilan sobre una base de suscripción. Datos
publicado por el banco de inversión Lazard Capital Markets informa que el 48 por ciento de las
operaciones de la empresa se puede virtualizar 2012. Gartner vistas virtualización como un
catalizador de la modernización.
Automatización: la automatización del centro de datos implica la automatización de tareas
como el aprovisionamiento , la configuración, parches , gestión de la entrega y el
cumplimiento. Como las empresas sufren de pocos trabajadores cualificados de TI, la
automatización de tareas hacen los centros de datos funcionan de manera más eficiente.
Fijación: En los centros de datos modernos, la seguridad de los datos en los sistemas virtuales
se integra con la seguridad existente de infraestructuras físicas. La seguridad de un moderno
centro de datos debe tener en cuenta la seguridad física, seguridad de red, y los datos y
seguridad del usuario.
Niveles de Data Center
La Asociación de la Industria de Telecomunicaciones es una asociación comercial acreditada por
ANSI (American National Standards Institute). En 2005 se publicó la norma ANSI / TIA-942 ,
Telecomunicaciones estándar de infraestructura para centros de datos, que define cuatro niveles
(llamados niveles) de los centros de datos de una manera exhaustiva, cuantificables. TIA-942 fue
modificado en 2008 y nuevamente en 2010 TIA-942: Datos del Centro de Visión general de
normas se describen los requisitos para la infraestructura del centro de datos. El más simple es un
centro de datos de nivel 1, que es básicamente una sala de servidores , siguiendo las directrices
básicas para la instalación de los sistemas informáticos. El nivel más estricto es un centro de datos
Tier 4, que está diseñado para albergar los sistemas informáticos de misión crítica, con
subsistemas
totalmente
redundantes
y
zonas
de
seguridad
controladas
por
compartimentadas biométricos de acceso métodos controles. Otra consideración es la colocación
del centro de datos en un contexto subterránea, para seguridad de los datos, así como las
consideraciones ambientales, tales como requisitos de refrigeración.
El programa de auditoría estrella Datacenter alemana utiliza un proceso de auditoría para
certificar 5 niveles de "gratificación" que afecta Data Center criticidad.
Independiente de la norma ANSI / TIA-942, el Uptime Institute , una organización de grupo de
reflexión y de servicios profesionales con sede en Santa Fe , Nuevo México , ha definido sus
propias cuatro niveles. Los niveles describen la disponibilidad de datos desde el hardware en una
ubicación. El alto sea el nivel, mayor es la disponibilidad. Los niveles son:
Niveles de
Requisitos
Copago
1
2
3
Vía de distribución no redundante individual sirve al equipo de TI
Componentes de capacidad no redundantes
Infraestructura de sitio básico con disponibilidad prevista de 99.671%
Cumple o supera todos los requisitos de nivel 1
Componentes de capacidad de infraestructura sitio redundantes con
disponibilidad prevista de 99.741%
Cumple o supera todos los requisitos de Nivel 2
Múltiples vías de distribución que están al servicio del equipo de TI
Todo el equipo de TI debe ser de doble potencia y totalmente compatible
con la topología de la arquitectura de un sitio
Infraestructura del sitio Concurrentemente mantenible con disponibilidad
prevista de 99,982%
4
Cumple o supera todos los requisitos de Nivel 3
Todos los equipos de refrigeración es independiente de doble potencia,
incluyendo refrigeradores y calefacción, ventilación y aire acondicionado
(HVAC)
Infraestructura del sitio tolerante de fallas con las instalaciones de
almacenamiento y distribución de energía eléctrica con disponibilidad
prevista de 99,995%
La diferencia entre 99,671%, 99,741%, 99,982% y 99,995%, mientras que aparentemente nominal,
podría ser importante dependiendo de la aplicación.
Mientras que los tiempos de parada es ideal, el sistema de niveles permite la no disponibilidad de
los servicios que se enumeran a continuación durante un período de un año (525.600 minutos):
Nivel 1 (99,671%) Estado permitiría 1.729,224 minutos o 28,817 horas
Nivel 2 (99,741%) Estado permitiría 1.361,304 minutos o 22,688 horas
Nivel 3 (99,982%) Estado permitiría 94,608 minutos
Nivel 4 (99,995%) Estado permitiría 26,28 minutos
Infraestructura de Red
Comunicaciones en los Data Center hoy en día se basan con más frecuencia en las redes que
ejecutan el IP protocolo suite. Los centros de datos contienen un conjunto de routers y switches
que el tráfico de transporte entre los servidores y para el mundo exterior. La redundancia de la
conexión a Internet se proporciona a menudo mediante el uso de dos o más proveedores de
servicios de alimentación (ver Multihoming ).
Algunos de los servidores en el centro de datos se utilizan para el funcionamiento de los básicos de
Internet y de la intranet servicios que necesitan los usuarios internos de la organización, por
ejemplo, servidores de correo electrónico, servidores proxy y DNS servidores.
Elementos de seguridad de la red también se suelen desplegarse: firewalls , VPN gateways , los
sistemas de detección de intrusos , etc. También comunes son los sistemas de la red y algunas de
las aplicaciones de monitoreo. Sistemas de monitoreo fuera del sitio, además, también son típicos,
en caso de fallo de las comunicaciones en el interior del centro de datos.
Gestión de la Infraestructura del Data Center
Gestión de la infraestructura del Data Center (DCIM) es la integración de la tecnología de la
información (TI) y las disciplinas de gestión de instalaciones para centralizar la supervisión, la
gestión y la planificación de la capacidad inteligente de los sistemas críticos de un centro de
datos. Logrado mediante la implementación de un software especializado, hardware y sensores,
DCIM permite, monitoreo en tiempo real y la plataforma de gestión común para todos los
sistemas interdependientes a través de TI e infraestructuras de las instalaciones.
Dependiendo del tipo de aplicación, productos DCIM pueden ayudar a los administradores de
centros de datos a identificar y eliminar las fuentes de riesgo para aumentar la disponibilidad de
los sistemas críticos de TI. Productos DCIM también se pueden usar para identificar las
interdependencias entre las instalaciones e infraestructuras de TI para avisar al gerente de la
instalación a las lagunas en la redundancia del sistema, y proporcionar puntos de referencia
dinámicos, holísticos sobre el consumo de energía y la eficiencia para medir la eficacia de los
"verdes" iniciativas de TI.
La medición y la comprensión de importantes indicadores de eficiencia del centro de datos. Gran
parte de la discusión en esta área se ha centrado en temas de energía, pero otros indicadores más
allá del (PUE) uso de energía eficiente, pueden dar una imagen más detallada de las operaciones
del centro de datos. Servidores, almacenamiento y utilización de personal métricas pueden
contribuir a una visión más completa de un centro de datos empresarial. En muchos casos, la
capacidad del disco no se utiliza y en muchos casos las organizaciones ejecutan sus servidores a la
utilización de un 20% o menos herramientas de automatización más eficaces también pueden
mejorar el número de servidores o máquinas virtuales que un solo administrador puede manejar.
Proveedores
DCIM
están
vinculando
cada
vez
más
con la
dinámica
de
fluidos
computacional proveedores para predecir los patrones de flujo de aire complejas en el centro de
datos. El componente de CFD (Dinámica de Fluidos Computacional), es necesario cuantificar el
impacto de futuros cambios previstos en refrigeración resistencia, capacidad y eficiencia.