001 - 0800 a_m_ - Osmo_Kuusisto_Tiers y Sustentabilidad Operacional.pdf

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Tiers yTiers y SustentabilidadSustentabilidad

O eracionalO eracional

Presentado por Osmo Kuusisto, CSI, RCDD

Mayo 2010


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Tiers and Operational Sustainability (Uptime Institute)

Sustentabilidad Operacional es

un factor ms importante en la

disponibilidad de un sitio que

.

[The Uptime InstituteWhite Paper:Tier Classifications Define Site

Infrastructure Performance (2008)]


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UPTIME INSTITUTE WHITE PAPER

Tier Classifications Define Site Infrastructure Performance


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UPTIME INSTITUTE WHITE PAPER

Operational Sustainability and Its Impact on Data Center UptimePerformance, Investment Value, Energy Efficiency, and Resiliency


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Sustentabilidad Operacional: Una Definicin

( 2007 ComputerSite Engineering, Inc.)

Por largo plazo Sustentabilidad Operacional contribuye ms a

disponibilidad de un sitio que topologa (Tiers).

Hay 5 categoras de Sustentabilidad Operacional que merecen la

atencin del usuario final:

Nota: ComputerSite Engineering, Inc. cambi a Uptime Institute Professional Services

1. Seleccin del Sitio

2. Caractersticas del Edificio

3. Conveniencia para Uso Destinado a Travs del Tiempo

4. Eficacia de Inversin5. Administracin y Operaciones


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Resiliencia* de un Data Center es la combinacin de Topologa

(Tier) y Sustentabilidad Operacional.

Administracin y Factores Humanos son responsables para

70% de fallas en sitios de infraestructura (Data Centers).

documento complementan e integran directamente con losconceptos de Tiers de este Instituto.

*Nota: Resiliencia es la capacidad de un Data Center para mantener

operaciones crticas de comunicaciones y de computacin.

Fuente: Operational Sustainability and Its Impact on Data Center Uptime

Performance, Investment Value, Energy Efficiency, and Resiliency

( 2008 Uptime Institute, Inc.)


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1. Seleccin del Sitio:

Riesgos naturales regionales (ssmicos, relmpagos, inundaciones, etc.)

Riesgos naturales y hechos por hombre (uso de suelo adyacente, corredores detransportacin, rutas de aviones, deslizamientos de tierra, etc.)

Edificios dedicados vs. uso compartido (oficinas, etc.)

Disponibilidad, diversidad y rutas de distribucin de servicios (electricidad, agua,

fibra, etc.)

Econmicos (precio de energa) e incentivos financieros (impuestos, etc.)

Tamao del predio vs. tamao del edificio (crecimiento, seguridad, etc.)

Seguridad fsica del sitio (definicin del permetro, acceso controlado, etc.)

Fuente: Operational Sustainability and Its Impact on Data Center Uptime


( 2008 Uptime Institute, Inc.)


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1. Seleccin del Sitio:

Riesgos naturales regionales (ssmicos, relmpagos, inundaciones, etc.)


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2. Caractersticas del Edificio:

Consistencia en la ubicacin del Data Center adentro del edificio y colocacin del

edificio en predio con la misin de negocio por largo plazo

Normas, estndares y requerimientos y como impactan el costo y uso del sitio

Entender riesgos naturales y hechos por hombre y mitigarlos diseando un

edificio que funcionar antes y despus de un desastre

Espacios de soporte (almacn, taller, staging, etc.)

Commissioning comprensivo terminando la construccin; verificacin con

propsito de diseo

Usar inversin incremental para aprovechar crecimiento de capacidad en futuro


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3. Conveniencia para Uso Destinado:

Flexibilidad en el diseo del sitio y edificio: la habilidad para acomodar demandas

futuras razonables pero desconocidas como ms capacidad elctrica y trmica,

equipo de seguridad mejorado, o capas adicionales, etc.

Robustez y redundancia del diseo (N, N+1, N+2), idoneidad del equipo

especificado, habilidad para mantener nivel de redundancia durante mantenimiento

Consistencia en la filosofa del diseo en todos los sub-sistemas

Facilidad de mantenimiento y expansin de capacidad

Uso adaptivo de tecnologa comprobado; evitar tecnologas emergentes para

sitios de misin critica


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4. Eficacia de Inversin:

La habilidad de cumplir con la misin de negocios inmediata y tambin cumplir

con la misin emergente a travs del tiempo sin obsolescencia de la inversin o

disrupciones al equipos de computo para realizar cambios

Facilidad de responder a requerimientos de negocio cambiando: soluciones

Tcticas vs. Estratgicas y vida til del sitio Rendimiento realizado (TI) o la habilidad del sitio para albergar la mxima

cantidad de servidores y otros equipos TI

Eficiencia de energa y eficacia (PUE); considerar como set points y prcticas

impactan costo de operacin Algunos factores de eficacia de inversin son tomados en la Seleccin del Sitio


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5. Administracin y Operaciones:

La existencia y xito del Equipo Integrado de Ambientes Crticos (Integrated

Critical Environments Team o ICE Team) y los procesos e interacciones entre

departamentos. (El Instituto recomienda que el ICE Team incluye gente estratgica

tctica de TI mantenimiento, traba ando en con unto .

Efectividad departamental y la competencia para cumplir con sus tareas

Uso de mtricas vlidas de desempeo y su medicin

Cantidad de personal, programas de entrenamiento, herramienta y otros gastos

de operacin


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Sistema de Clasificacin:

A. Un nivel excelente de Sustentabilidad Operacional demostrado en el sitio. La

Certificacin es por 5 aos. Altos niveles de disponibilidad por largos tiempos.

B. Un nivel aceptable de Sustentabilidad Operacional demostrado en el sitio. La

Certificacin es por 3 aos. Altos niveles de disponibilidad pero tiempos ms

cortos.

C. Un nivel mnimo de Sustentabilidad Operacional demostrado en el sitio. La

Certificacin es por 1 ao. Altos niveles de disponibilidad pueden ser logrados

pero probablemente no por largos tiempos.

Nota: El grado de Clasificacin se denota con un sufijo; por ejemplo Tier IIA.


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Main Entry: 1tier

Pronunciation: ti()r, -i

Function: noun

Inflected Form(s): -s

Etymology: Middle French tire order, rank, row -- more at ATTIRE1 : a row, rank, or layer of articles; especially: one of two or more rows arranged one

above another

Los Tiers (niveles)

windings of a coiled cable; also : a layer of anchor chain (2) : the hollow space enclosedby a coil of cable (3) : CABLE TIER c : a row of moored or anchored ships d : a vertical

layer of brickwork whose thickness is the width of a brick -- called also withe eAustralia :

a mountain range f : a group of political or geographical divisions (as counties or states)

that form a row across the map g : an antenna array consisting of rows of antenna

elements placed one above another

3 a : CLASS, CATEGORY b : RANK

Fuente: Webster's Third New International Dictionary, Unabridged. Merriam-

Webster, 2002


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Tier Classifications Define Site Infrastructure Performance (2008)

(The Uptime Institute, Inc.)

Tier I: Sitio de Infraestructura Bsico

1.1 El requisito fundamental:a) Un Centro de Computo Tier I bsico no tiene componentes

de capacidad redundantes y una sola ruta de distribucin, no

redundante, sirviendo los equipos informticos.

.

a) Tiene capacidad suficiente para satisfacer las necesidades

del sitio.

b) Una interrupcin imprevista o falla de cualquier sistema de

capacidad, de componente de capacidad, o distribucin de

elementos puede impactar el equipo de cmputo.c) Trabajo planeado requiere que la mayora o la totalidad de la

infraestructura de los sistemas del sitio sean apagadas, cual

afecta a equipos, sistemas y usuarios finales. Ejemplo de un Tier I


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Tier I: Sitio de Infraestructura Bsica

1.3 Los impactos operativos:

a) El sitio es susceptible a la perturbacin de actividades planificadas as como no-

planificadas. Errores de operacin (humanos) de los componentes de la infraestructura del

sitio causarn una disru cin en el centro de datos.



b) La infraestructura del sitio debe estar completamente apagada cada ao para realizar con

seguridad mantenimiento preventivo y reparaciones necesarias. Situaciones de urgencia

pueden requerir paros ms frecuentes. La falta de realizar mantenimiento aumenta

significativamente el riesgo de interrupcin no planificada, as como la gravedad de la falla

consecuente.


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Resumen Tier I:

Refleja la necesidad del Cliente para un sitio de infraestructura dedicado al soporte

de sistemas de TI e incluye:



spac o e ca o para s s emas e

Un UPS para filtrar picos, bajos y apagones momentneos

Equipo de enfriamiento dedicado que no sea apagado al fin de da

Una planta de emergencia para proteger funciones de TI de apagones extendidos


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Tier II: Sitio de Infraestructura con Componentes de

Capacidad Redundantes

2.1 El requisito fundamental:

a) Un Centro de Computo Tier II tiene componentes de

capacidad redundantes y una sola ruta de distribucin, no

redundante sirviendo los e ui os informticos.


(The Uptime Institute, Inc.

)

2.2 Las pruebas de confirmacin de rendimiento:

a) Los componentes de capacidad pueden ser retirados de

servicio de forma planificada, sin causar que alguno de los

equipos de computacin sean apagados.

b) Eliminacin de rutas de distribucin del servicio paramantenimiento u otra actividad requiere de apagado del

equipo de computacin.

Ejemplo de un Tier II


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Tier II: Sitio de Infraestructura con Componentes de Capacidad Redundantes


a) El sitio es susceptible a la perturbacin de las actividades previstas y los eventos no

planeados. Errores de operacin (humanos) de los componentes de la infraestructura del sitio



)

.

b) La falla de un componente de capacidad no planificado puede afectar los equipos

informticos. Una interrupcin imprevista o avera de cualquier sistema o elemento de la

distribucin de capacidad impactar el equipo informtico.

c) La infraestructura del sitio debe estar completamente apagada cada ao para realizar conseguridad mantenimiento preventivo y reparaciones necesarias. Situaciones de urgencia pueden

requerir paros ms frecuentes. La falta de realizar mantenimiento aumenta significativamente el

riesgo de interrupcin no planificada, as como la gravedad de la falla consecuente.


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Resumen Tier II:

Incluye componentes de capacidad redundantes para proporcionar un margen de

seguridad contra interrupciones de procesos de TI debido a fallas de equipo de

infraestructura:



)

Mdulos adicionales de UPS

Chillers, equipos de extraccin de calor, bombas, unidades de enfriamiento

Plantas de emergencia


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Tier III: Sitio de Infraestructura Mantenible de Manera Concurrente


a) Un Centro de Computo mantenible de manera concurrente tiene componentes de capacidadredundantes y mltiples, independientes rutas de distribucin de servicio para los equiposinformticos. Slo una ruta de distribucin es necesaria para servir al equipo de computacin encualquier momento.



)

Power Compliance Specification Version 2.0 del Instituto

, instalados correctamente y que seancompatibles con la topologa de la arquitectura del sitio. Dispositivos de transferencia, comoswitches, deben incorporarse a los equipos informticos que no cumplan con estaespecificacin.


a) Cada componente de la capacidad y los elementos de las rutas de distribucin puede serretirado de servicio de manera planificada sin afectar a cualquier de los equipos informticos.

b) Existe la suficiente capacidad de instalacin permanente para satisfacer las necesidades dellugar cuando los componentes redundantes son retirados de servicio por cualquier motivo.


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)

Ejemplo de un Tier III


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a) El sitio es susceptible a la interrupcin de actividades no planificadas. Errores de operacinde componentes de la infraestructura del sitio pueden causar una interrupcin de equipo de

computacin.

b) Una interrupcin imprevista o falla de cualquier sistema de capacidad tendr un impacto al



)

equipo informtico.

c) Una interrupcin imprevista o falla de un componente o elemento de la distribucin de

capacidad podra influir el equipo de computacin.

d) Mantenimiento planeado de la infraestructura del sitio se puede realizar mediante el uso de

los componentes de capacidad y rutas de distribucin redundantes para trabajar con

seguridad en el resto del equipo.

e) Durante las actividades de mantenimiento, el riesgo de interrupcin puede ser elevado.

(Esta condicin de mantenimiento no derrota a la calificacin de Tier alcanzado en las

operaciones normales).


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Resumen Tier III:

Agrega el concepto de mantenible de manera concurrente ms all que disponenTiers I y II. Es decir que cada componente de capacidad o de distribucin necesario

para soportar el ambiente de procesamiento de TI puede ser mantenido de forma

planeada sin impacto al ambiente de TI.



)

Este concepto extiende a subsistemas importantes como:

Sistemas de control para la planta mecnica

Sistema de arranque de planta(s) de emergencia

Controles de EPO

Energa elctrica para equipos de enfriamiento, bombas, vlvulas y otros


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Tier IV: Sitio de Infraestructura Tolerante a Fallas


a) Un Centro de Computo tolerante a fallas tiene sistemas mltiples, independientes, aisladosfsicamente que proporcionan redundancia a componentes de capacidad y mltiples, independientes,

diversas rutas de distribucin activos al mismo tiempo al servicio de los equipos informticos. Los

componentes redundantes y la capacidad de distribucin de diversas rutas se configuran tal que "N"

es la capacidad para proporcionar energa y enfriamiento a los equipos informticos despus de



)

cualquier falla de infraestructura.

b) Todos los equipos de IT tienen fuentes de poder dobles tal como se define en Fault Tolerant Power

Compliance Specification Version 2.0del Instituto, instalado correctamente y que sea compatible

con la topologa de la arquitectura del sitio. Dispositivos de transferencia, como switches, deben

incorporarse a los equipos informticos que no cumplan con esta especificacin.

c) Los sistemas complementarios y rutas de distribucin debe estar fsicamente aisladas entre s

(compartimientos) para evitar que cualquier evento nico impactar ambos sistemas o rutas de

distribucin.

d) Se requiere de enfriamiento continuo. Para obtener ms informacin, vase Continuous Cooling Is

Required for Continuous Availabilitydel Instituto.


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)

Ejemplo de un Tier IV


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a) Una sola falla de cualquier sistema de capacidad, componente de capacidad, o un elementode distribucin no afectar a los equipos informticos.

b) El sistema responde automticamente a una falla para limitar el impacto al sitio.



)

retirado de servicio de manera planificada sin afectar a cualquier de los equipos informticos.d) Hay capacidad suficiente para satisfacer las necesidades del lugar cuando los componentes

redundantes o rutas de distribucin son fuera de servicio por cualquier motivo.


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a) El sitio no es susceptible a la interrupcin de un acontecimiento imprevisto nico.

b) El sitio no es susceptible a la interrupcin de cualquier actividad de trabajo previsto.

c) El mantenimiento de la infraestructura del sitio se puede realizar mediante el uso de los



)

con el resto del equipo.d) Durante la actividad de mantenimiento cuando los componentes de la capacidad

redundante o una ruta de distribucin est apagado, el equipo de computacin est expuesta a

un mayor riesgo de interrupcin en el caso de una falla en el resto de la ruta. Esta

configuracin de mantenimiento no se frustre la calificacin de Tier alcanzado en las

operaciones normales.e) Operacin de la alarma de incendios, extincin de incendios, o la energa elctrica de

emergencia (EPO) puede causar una interrupcin en el Centro de Datos.


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Resumen Tier IV:

Agrega el concepto de tolerante a fallas. Similar a mantenible de manera

concurrente, tolerante a fallas extiende a cada componente de capacidad o dedistribucin que soporta operaciones de TI. Tier IV considera que cualquier de

estos sistemas o componentes puede fallar o tener un apagn imprevisto en

cualquier momento. La definicin de Tier IV es basado en una falla nica de



)

.

Sin embargo, el sitio debe ser diseado y operado para tolerar el impacto

cumulativo de cada componente, sistema o ruta interrumpido por la falla.

Por ejemplo, la falla de un tablero afectar cada sub-panel y componente que

deriva su energa de l.

Una facilidad Tier IV tolera estos impactos cumulativos sin afectar las operaciones

del cuarto de computo.


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Tier I: Sitio de Infraestructura Bsico



)


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Tier II: Componentes de Capacidad de un Sitio con Infraestructura Redundante



)


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)


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)


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Tabla 1: Sumario de Requerimientos de Tiers

Tier I Tier II Tier III Tier IV

Componentes de

Capacidad Activos para

Soportar Carga de TI

N N+1 N+1

N

Despus de

Cualquier Falla

1 Activa 2 Activas



)

1 Alterna Simultneamente

Mantenible de Manera

ConcurrenteNo No Si Si

Tolerante a Fallas No No No Si

Compartimientos No No No Si

Enfriamiento Continuo

Dependiente

de Densidad

de Carga

Dependiente

de Densidad

de Carga

Dependiente

de Densidad

de Carga

Clase A


35/41

28.899.98% 99.99%

Downtime

(horas promedio por ao)

Uptime

(promedio por ao)



)

22.0

1.6 0.8


99.67%

99.75%

.



36/41

Data Center Professionals Turn to High-Density

Computing as Major Boom Continues

(Aperture Research Institute Apr. 2007)

Causas de Fallas

57.3%

43.7%

26.2%22.3%

Error Humano Transfer Fall PDU, Interruptor,rPDU

Sobrecalentamiento


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Tier II

Usualmente programan tres ventanas de mantenimiento cada dos aos y sufren de

-

Tier I

Tpicamente sufren de dos distintos paros de 12 horas por ao para mantenimiento

o reparaciones. Adems, sufren de 1.2 fallas promedio de equipos o distribucin.



)

.

Tier III

Por ser Mantenible de Manera Concurrente no requieren de paros para

mantenimiento y permitan un programa de mantenimiento agresivo, mejorando el

desempeo total de los equipos. Un paro promedio de 4 horas cada 2.5 aos.

Tier IV

Provienen una infraestructura robusta, Tolerante a Fallas cual reduce eventos a uno

de 4 horas cada 5 aos.


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Usuarios que seleccionan soluciones de Tier I y Tier II para soportar tecnologa TI

actual tpicamente buscan una solucin para requerimientos de corto plazo.

Tiers I y II usualmente son soluciones tcticas, impulsados ms por costo inicial y

tiempos de entrega que costo de vida til y disponibilidad (uptime).

Progresin de Funcionalidad de Tiers



)

equer m en os r gorosos e spon a y v a a por argo p azo usua men e

llevan a soluciones estratgicasms comnmente encontradas en infraestructuras

de Tiers III y IV.

Soluciones de infraestructura Tiers III y IV tienen una vida efectiva ms all de los

requerimientos de TI actuales.

Soluciones de infraestructura estratgicaspermitan al usuario tomar decisiones de

crecimiento y tecnologa sin restricciones por la topologa de la infraestructura.


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Data Centers Certificados por Tiers(www.uptimeinstitute.org)

Tier Certified Data Centers Worldwide


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Resumen

Disponibilidad por largo plazo no es asegurado slo por Topologa (Tier) Sustentabilidad Operacional debe ser incluido por parte del usuario y su

equipo del proyecto durante el diseo, la construccin y la operacin para

Operational Sustainability and Its Impact on Data Center Uptime



asegurar disponibilidad por largo plazo

Commissioning, el mandato del ICE Team, responsabilidad, presupuesto,

liderazgo y personal tiene la misma, si no ms, importancia que el nivel de

Tier para lograr el desempeo mximo de la inversin

El Uptime Instituterecomienda que los conceptos de SustentabilidadOperacional reciben la misma atencin ejecutiva que el nivel de Tier


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