miércoles, 16 de marzo de 2016

4. CPD


Un Centro de Proceso de Datos (CPD, o “Data Center” en inglés, también conocido como Centro de Cómputo, Centro de Procesamiento de Datos, Centro de Datos.) es aquella ubicación donde se concentran todos los recursos necesarios para el almacenamiento, procesamiento y transmisión de la información de una organización, buscando garantizar la continuidad y disponibilidad de los servicios, basados en dicha información, que la organización provee a sus empleados, clientes, proveedores, e incluso, a los ciudadanos.

Un CPD tiene como objetivo principal concentrar el procesamiento de daros e información de forma sistematizada y automática, de manera que los datos y la información confluyan y se organicen sin importar el volumen.
  1. Funciones de un CPD:
          Una de las funciones básicas de un CPD es simplificar las labores administrativas, de manera que las necesidades de información de una empresa se satisfagan de manera oportuna y veraz. El CPD consigue que la labor administrativa sea más segura y fluida, lo que la hace más simplificada.
          Los puestos de trabajo que aparecerán en una empresa gracias al CPD pueden resumirse en estos:
    • Explotación de sistemas o aplicaciones.
    • Soporte técnico a usuarios.
    • Gestión y administración del propio CPD.
      2. Clasificación del TIER para diseño de su data center.

          Podemos clasificar los data center, gracias a los estándares TIA-942 que incluyen información sobre los grados de disponibilidad (TIER).


Los Tiers se basan en información desarrollada por el Uptime Institute, un consorcio dedicado a promover las mejores prácticas para la planificación y gestión de centros de datos.


Para cada uno de los Tiers que existen se detallan las recomendaciones para la infraestructura de seguridad, eléctrica y mecánica y telecomunicaciones. Cuando mayor Tier disponemos, mayor grado de disponibilidad.


Clasificación Tier

Tier        % disponibilidad              % de indisponibilidad    Tiempo de indisponibilidad al año.
Tier I      99.671 %                              0.329 %                                28.82 horas
Tier II    99.741 %                              0.251 %                                22.68 horas
Tier III   99.982 %                              0.018 %                                1.57 horas
Tier IV   99.995 %                              0.005 %                                52.56 minutos





Tier I: Básico
Para cada
Un diseño Tier 1 admite interrupciones planeadas y no planeadas. Disponen de sistemas de aire acondicionado y también de distribución de energía, pero no suelen tener: suelo técnico, UPS o generados eléctricos.

Este sistema puede tener varios puntos de fallo, sobre todo cuando la carga es máxima en situaciones críticas. También puede tener errores de operación o fallos en su infraestructura lo que provoca la interrupción de sus data centers.

Además la infraestructura del data center deberá estar fuera de servicio una vez al año para su mantenimiento o reparación.

La tasa máxima de disponibilidad del CPD es 99.671% del tiempo.

Tier II: Componentes Redundantes

Los Data Centers con componentes redundantes son ligeramente menos susceptibles a interrupciones, tanto planeadas como las no planeadas. Estos CPD cuentan con suelo técnico, UPS y generadores eléctricos, pero está conectado a una sola línea de distribución eléctrica. Su diseño es (N+1), lo que significa que existe al menos un duplicado de cada componente de la infraestructura. La carga máxima de los sistemas en situaciones críticas es del 100%. El mantenimiento en la línea de distribución eléctrica o en otros componentes de la infraestructura, pueden causar una interrupción del servicio.

La tasa de disponibilidad máxima del CPD es 99.741% del tiempo.

Tier III: Mantenimiento Concurrente

Las capacidades de su Data Center Tier III, nos permiten realizar cualquier actividad planeada sobre cualquier componente sin tener ninguna interrupción en la operación.

Las actividades planeadas incluyen:

    Mantenimiento preventivo
    Reparación y reemplazamiento de componentes
    Agregar o eliminar los componentes
    Realizar pruebas en sistemas o subsistemas.

Si queremos este diseño data center, debe existir la capacidad necesaria y una doble línea de distribución para los componentes. De esta forma es posible realizar pruebas mientras la otra línea atiende la totalidad de la carga.

En el caso de actividades no planeadas como los errores de una operación o fallos espontáneos en la infraestructura pueden causar fallos en su centro de procesamiento de datos. La carga máxima para situaciones críticas es de 90%.

La mayoría de los Data Centers Tier III son diseñados para actualizarse a Tier IV, este cambio se produce cuando aumentan los requerimientos de la empresa.

La tasa maxima de disponibilidad del CPD es 99.982% del tiempo.

Tier IV: Tolerante a Fallos

Un diseño en data center con este nivel proveerá capacidad para realizar cualquier tipo de actividad sin tener interrupciones en el servicio.  Además tiene tolerancia a fallos que le permiten a la infraestructura de su data center a continuar operando ante una actividad no planeada.

Para ello este sistema requiere dos líneas de distribución simultáneamente activas, típicamente en una configuración System+System. La carga máxima en situación crítica es del 90%. Persiste un nivel de exposición a fallos ya que es avisada por una alarma de incendio.

La tasa de disponibilidad máxima del CPD es 99.995% del tiempo.

      3. SAI

                Sistema de alimentación ininterrumpida (SAI), en inglés uninterruptible power supply (UPS), es un dispositivo que gracias a sus baterías u otros elementos almacenadores de energía, puede proporcionar energía eléctrica por un tiempo limitado y durante un apagón eléctrico a todos los dispositivos que tenga conectados. Otras de las funciones que se pueden adicionar a estos equipos es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a las cargas, filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el caso de usar corriente alterna.

Tipos de SAI


  • SAI de corriente continúa

Las cargas conectadas a los SAI requieren una alimentación de corriente continua, por lo tanto éstos transformarán la corriente alterna de la red comercial a corriente continua y la usarán para alimentar la carga y almacenarla en sus baterías. Por lo tanto no requieren convertidores entre las baterías y las cargas.

  • SAI de corriente alterna

Estos SAI obtienen a su salida una corriente alterna, por lo que necesitan un inversor para transformar la corriente continua que proviene de las baterías en una corriente alterna.

  • SAI en estado de espera (stand-by power systems)

Este sistema presenta dos circuitos principales: la alimentación de línea, a la que solo se le agrega un estabilizado y un filtrado adicional al normal de cada equipo a alimentar, y el circuito propiamente SAI, cuyo núcleo es el circuito llamado inversor. Es llamado sistema en stand-by, o en espera, debido a que el circuito de alimentación alternativo, el inversor, está fuera de línea o inactivo, en espera de entrar en funcionamiento cuando se produzca un fallo en la alimentación de red. Posee un elemento conmutador que conecta y desconecta uno u otro circuito alternativamente.

  • SAI line-interactive (in-line)

Este tipo de SAI regula las variaciones de tensión mediante elevaciones o reducciones de la tensión de la red. Durante estas intervenciones, el SAI utiliza sus baterías para realizar la regulación de la tensión.

  • SAI en línea (on-line)
En cambio, en el SAI en línea (on-line), la batería y el inversor están permanentemente siendo utilizados, lo que garantiza una máxima respuesta en tiempo y forma ante el evento de falla de red. Además, también pueden corregir los desplazamientos de frecuencia, ya que regeneran la onda alterna permanentemente.

                4. Infraestructura e Instalación



Para montar un cpd necesitaremos un edificio que conste de la infraestructura necesaria para resistir a los distintos tipos de adversidades meteorológicas.

Nuestro emplazamiento deberá contar además con un correcto sistema de ventilación que permitirá mantener el cpd refrigerado con el objetivo de  evitar altas temperaturas o sobrecalentamiento del mismo.

A su vez el cpd y el edificio en si deberá constar de un correcto sistema de extinción en caso de incendio, para prevenir así posibles daños en nuestros servidores. Sumando a este sistema de prevención de riesgos deberíamos incluir un medio de abastecimiento de energía de reserva para dotar de electricidad a nuestro cpd en caso de un fallo en el sistema eléctrico.

Detallados todos estos requisitos podríamos finalizar añadiendo una correcta estructura por la que nuestros técnicos puedan circular por el cpd sin problema de chocar con cualquier cable situando estos en un falso techo o un falso suelo permitiendo así su correcta reparación y/o manipulación de una manera rápida y con mayor eficacia.

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