Cómo diseñar un Centro de Cómputo

El centro de datos es un recurso esencial para muchas organizaciones. Cuando los servidores, sistemas de almacenamiento y dispositivos de red no están disponibles, las empresas enfrentan graves consecuencias. Grandes bancos, líneas aéreas y agentes de bolsa en línea, por ejemplo, pueden perder millones de dólares en tan solo una hora de tiempo de inactividad.

El centro de datos debe ser confiable y flexible para adaptarse a las necesidades futuras. Diseñar y construirlo puede ser difícil, pero este informe ofrece elementos clave para comprender su diseño y proporciona fuentes de información adicionales.

Contenidos:

• Espacio y diagrama de distribución

• Administración de cables

• Energía

• Refrigeración

Espacio y diagrama de distribución

El diseño de un centro de datos requiere una cuidadosa planificación del espacio para garantizar un uso eficiente y rentable. Los diseñadores deben tener en cuenta las posibles expansiones futuras y asegurarse de que el diagrama de distribución incluya áreas flexibles en blanco que puedan adaptarse a nuevas funciones. También es importante tener en cuenta la posibilidad de expandir el centro de datos si es necesario.

La norma TIA-942 es una guía útil para el diseño de la distribución del centro de datos. Aunque aún no se ha liberado al momento de este informe, ofrece valiosos conocimientos sobre cómo optimizar el espacio y garantizar la escalabilidad del centro de datos.

Según la norma, un centro de datos debe tener las siguientes áreas funcionales clave:

• Uno o más cuartos de entrada

• Un área de distribución principal (MDA, por sus siglas en inglés: main distribution area)

• Una o más áreas de distribución horizontal (HDA, por sus siglas en inglés: horizontal distribution areas)

• Un área de distribución de zona (ZDA, por sus siglas en inglés: zone distribution area)

• Un área de distribución de equipos

Administración de cables

La clave para una administración eficiente de los cables en un centro de datos óptimo radica en comprender que el sistema de cableado es duradero y versátil. Es similar al sistema eléctrico, un servicio altamente confiable y flexible al que se pueden conectar nuevas aplicaciones. Cuando se diseña con este concepto en mente, no resulta complicado ni perjudicial realizar adiciones o cambios.

Principios clave de Cableado Estructurado

Los sistemas de cableado altamente confiables y resistentes cumplen con los siguientes principios:

• Se usan racks comunes en toda la distribución principal y las áreas de distribución horizontal para simplificar el montaje del rack y brindar un control unificado de los cables.

• Se instala administradores de cables vertical y horizontal, comunes y extensos dentro de y entre los racks para garantizar una administración de cables eficaz y prever un crecimiento ordenado.

• Se instalan extensas trayectorias para cables (por arriba y por debajo de piso) -también, para garantizar una administración de cables eficaz y prever un crecimiento ordenado.

• Los cables UTP y coaxiales se separan de la fibra en las trayectorias horizontales para evitar aplastarla. Los cables eléctricos van en bandejas de cables y la fibra, en canales montados en bandejas.

• El tendido de la fibra se hace en un sistema de canales para evitar que se dañe

Conoce sobre cableado estructurado en: https://intelligenio.com/telecom/cableado-estructurado/

Energía

La electricidad es la parte vital de un centro de datos.

Incluso una breve interrupción en el suministro de energía podría provocar un fallo en el servidor. Para cumplir con los exigentes requisitos de disponibilidad del servicio, los centros de datos se esfuerzan al máximo para garantizar un suministro eléctrico confiable.

Los procedimientos normales incluyen:

• Dos o más alimentaciones de energía de la empresa de servicio

• Suministro de Alimentación Ininterrumpible (UPS, por sus siglas en inglés: Uninterrupted power supplies)

• Circuitos múltiples para los sistemas de cómputo y comunicaciones y para equipos de enfriamiento

• Generadores en-sitio

Las medidas que se tomen para evitar interrupciones dependerán del nivel de confiabilidad requerido y, por supuesto, de los costos. Con el objetivo de ayudarte a clasificar las opciones, el Uptime Institute, una organización dedicada a mejorar el rendimiento de los centros de datos, ha desarrollado un método de clasificación en cuatro niveles: el nivel I ofrece la menor confiabilidad y el nivel IV, la mayor. Utiliza este sistema, resumido en el siguiente cuadro, para clasificar las opciones disponibles.

Puedes conocer sobre los UPS que ofrecemos en https://intelligenio.com/energia-critica/ups

Requerimiento de potencia estimada

Pasos a seguir para calcular las necesidades de energía del centro de datos:

1. Establezca las necesidades eléctricas para los servidores y los dispositivos de comunicación que están en uso ahora. Puede obtener esta información en la placa de características del dispositivo. Si bien la potencia nominal de servicio no es una medida perfecta, es la mejor información que tiene disponible.

2. Calcule la cantidad de dispositivos necesarios para adaptar un crecimiento futuro y suponga que estos

nuevos dispositivos necesitarán el consumo de energía promedio de los dispositivos actuales. Cerciórese de que este cálculo incluya los equipos que suministrarán el nivel de redundancia necesario para su centro de datos. Si bien calcular las necesidades futuras es un ejercicio difícil e impreciso, brindará una orientación sobre las necesidades futuras mejor que cualquier otro método.

3. Calcule las necesidades de equipos de apoyo, tales como suministros de energía, sistemas electrónicos de acondicionamiento, generación de respaldo, de calefacción, ventilación y aire acondicionado HVAC, iluminación, etc. También, cerciórese de incluir en el cálculo las instalaciones redundantes donde hagan falta.

4. Calcule las necesidades de energía para este equipo de apoyo.

5. Sume las necesidades de energía de esta lista.

Refrigeración

Los servidores, dispositivos de áreas de almacenamiento y los equipos de comunicación vienen cada vez más pequeños y potentes. La tendencia es usar más equipos en espacios más pequeños, y de esta forma se concentra una cantidad increíble de calor. Es un gran desafío ocuparse de este calor. Aunque sea una solución inicial, tener equipos de refrigeración adecuados es una buena forma para empezar a resolver el problema. La circulación de aire también es muy importante. Para favorecer la circulación de aire, la industria ha adoptado un procedimiento conocido como “hot aisle/cold aisle” (“pasillo caliente/pasillo frío”). En una configuración hot aisle/cold aisle, los racks de los equipos se disponen en filas alternas de pasillos calientes y fríos.

En el pasillo frío, los racks de los equipos se disponen frente a frente.

En el pasillo caliente, están dorso contra dorso. Las placas perforadas en el piso elevado de los pasillos fríos permiten que llegue aire frío al frente de los equipos. Este aire frío envuelve al equipo y se expulsa por la parte trasera hacia pasillo caliente. En el pasillo caliente, desde luego, no hay placas perforadas para evitar que se mezclen el aire caliente con el frío. Para obtener los mejores resultados con este método, los pasillos deben tener dos azulejos de ancho para permitir el uso de placas perforadas en ambas filas, si fuera necesario.

Este método obtuvo una gran aprobación por parte de la industria. De hecho, forma parte de la recomendación de la norma TIA-942. Lamentablemente, el sistema no es perfecto. Si bien es normal que los equipos expulsen calor por la parte trasera, no es un procedimiento universal. Algunos equipos succionan aire por la parte inferior y expulsan el aire calentado por la parte superior o los costados. Algunos toman aire frío por los costados y expulsan aire caliente por la parte superior.

Puedes consultar sobre soluciones de Aire Acondicionado de Precisión en https://intelligenio.com/telecom/aire-acondicionado/

Si se exigen más medidas, se pueden probar las siguientes alternativas:

• Dispersar los equipos por las partes sin usar del piso elevado. Obviamente, es una alternativa válida sólo si hay espacio sin usar disponible.

• Aumentar la altura del piso elevado. Duplicar la altura del piso ha demostrado aumentar la corriente de aire hasta un 0%.

• Usar racks abiertos en lugar de gabinetes. Si no se puede usar racks por motivos de seguridad o por la profundidad de los servidores, se puede usar gabinetes con una malla en el frente y el dorso como alternativa.

• Aumentar la corriente de aire debajo del piso al bloquear todos los escapes de aire innecesarios.

• Reemplazar las placas perforadas actuales con otros con agujeros más grandes. La mayoría de las placas vienen con 2 % de agujeros, pero algunos tienen entre 40 y 0% de agujeros.

Para más información sobre cómo Diseñar tu Data Center, puedes consultar en: https:intelligenio.com/telecom