Actualización en la implementación de centros de datos

Ingeniería de Sistemas y Seguridad Informática

Mg. Ing. Jack Daniel Cáceres Meza, [email protected]

SeminarioActualización en la implementación de Centros de Datos

Noviembre/2014

mailto:[email protected]

2

Mg. Ing. Jack Daniel Cáceres Meza, PMP

¿Qué es un Centro de Datos?

“Un edificio o porción de un edificio cuya función principal esalbergar un cuarto de cómputo Y sus áreas de soporte” (TIA)

El ubicuo centro de cómputo (sala de servidores)

Sin lo cual no funciona

Acercamiento holístico

Factores Clave

• Mínima interacción humana

• Gestión especializada (remota)

• Soporte especializado (remoto)

• Servicios especializados

• Seguridad de la información

• Operación 24x7x365

• Flexibilidad y modularidad

• Sistemas de protección

• Áreas técnicas dedicadas

• Espacios especializados

• Diseño, orientación, necesidad

Léase: construido especialmente para (UE)

Fuente: TIA/EIA-942 2.2 Definición de Términos

http://aarroyo.com/our_products3.html

http://searchdatacenter.techtarget.com/news/2240223290/Five-experts-dos-and-donts-of-building-a-data-center

http://aarroyo.com/our_products3.html

http://searchdatacenter.techtarget.com/news/2240223290/Five-experts-dos-and-donts-of-building-a-data-center

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¿desorden?¿inseguridad?¿equipos que no se utilizan?¿fuentes de poder sin conectar?¿otros riesgos?

¿se dieron cuenta que el visitante estaba al lado de una ventana?

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¿más desorden?¿almacenamiento ‘inadecuado’?¿respaldos en el mismo CD?¿más riesgos?

5


¿llegaremos al extintor?¿tablero obstruido?¿qué mira la cámara?¿más riesgos?

6


¿por dónde pasa el flujo de aire acondicionado?¿desorden?¿identificación?¿falta de previsión?¿crecimiento descontrolado?¿cuándo se hace mantenimiento?¿otros riesgos?

7


¿distribución inadecuada?¿instalaciones inadecuadas?¿inseguridad?¿requiero más refrigeración?¿otros riesgos?

8


En comparación

9


Veamos

La inversión en tecnología en la región representará US$ 358mil millones en 2014 (un incremento de 8% con respecto a2013)

Economía peruana muestra mayor crecimiento promedio enla región (6.3%)

La industria TIC continuará migrando a la tercera plataforma:cloud; Big Data analytics; movilidad; red social. (Delmainframe a la PC a la movilidad).

Las ventas globales de servidores vienen creciendo, a ritmosostenido un 15% anual.

El crecimiento de la densidad de KW por gabinete creció de6KW a 8KW.

La densidad de potencia del Centro de Datos se incrementó,entre 2010 y 2012, un promedio de 20%

¿Data Center 3.0?

Fuente: http://www.cioal.com/2014/03/19/la-tercera-plataforma-y-la-evolucion-del-data-center/http://www.computerworldmexico.mx/Articulos/30759.htm

http://searchdatacenter.techtarget.com/es/cronica/Reporte-de-IDC-ofrece-guia-hacia-la-tercera-plataformahttp://semanaeconomica.com/article/cultura-y-estilo/141672-cloud-big-data-y-redes-sociales-las-empresas-frente-a-la-tercera-

plataforma-de-tecnologia/http://www.ibm.com/developerworks/ssa/local/im/que-es-big-data/

http://www.networkworld.com/article/2293089/data-center/cisco-s-data-center-3-0-stresses-virtualization--automation.html

http://www.cioal.com/2014/03/19/la-tercera-plataforma-y-la-evolucion-del-data-center/

http://www.computerworldmexico.mx/Articulos/30759.htm

http://searchdatacenter.techtarget.com/es/cronica/Reporte-de-IDC-ofrece-guia-hacia-la-tercera-plataforma

http://semanaeconomica.com/article/cultura-y-estilo/141672-cloud-big-data-y-redes-sociales-las-empresas-frente-a-la-tercera-plataforma-de-tecnologia/

http://www.ibm.com/developerworks/ssa/local/im/que-es-big-data/

http://www.networkworld.com/article/2293089/data-center/cisco-s-data-center-3-0-stresses-virtualization--automation.html

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Centro de Datos de Telefónica en Alcalá de Henares, 2013

Diseño en marzo de 2012Construcción en diciembre de 2012TIER IV Gold en mayo de 2014 http://www.pqc.es/pqc-en-la-consecucion-del-tier-iv-gold-para-el-alcala-data-center/

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Worldwide Server, Power and Cooling, and Management and Administration Spending 2014–2018 Forecast

Next-Generation Management Software for Blade Environments

http://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=250082

http://www.ts.avnet.com/uk/vendors/hp/assets/idc_technical_brief.pdf

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Pérdidas de energía eléctrica en un Centro de Datos

Fuente: Logicalis

Efecto cascada: 1 vatio ahorrado a nivel de componentes del servidor crea una reducción en el consumo de energía del centro de aproximadamente 2,84 vatios

Fuente: Emerson Network Power

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Consideraciones iniciales para el diseño de un centro de datos

• ¿Zona de actividad sísmica (volcanes, fallas) o de deslizamientos (lodo, piedras) o inclinadas?

• ¿Cercanía a represas o zonas de inundación (historial de 100 años)?

Macro localización

(S/.)

• A más de 1.6Km de la costa, línea férrea, rutas aéreas, carreteras, de estaciones de gasolina, distribuidores de gas, líneas de distribución de alto voltaje, subestaciones eléctricas públicas, torres de almacenamiento de agua

• A más de 8Km de aeropuertos comerciales, plantas a base de combustibles fósiles, plantas químicas y de fertilizantes, tanque de combustible (gas natural, gasolina, aceite, etc.)

• Elevación máxima de 3050 msnm

• De 15 a 20 km de separación entre el sitio principal y el sitio alterno

• Servicios básicos

Micro localización

(S/.)

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Consideraciones básicas para el diseño de un centro de datos

CO

STO

TO

TAL

DE

PR

OP

IED

AD

AC

UER

DO

S D

E N

IVEL

DE

SER

VIC

IO

GESTIÓN

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Normas técnicas a cumplir

Norma Técnica Peruana NTP 370. Instalaciones eléctricas en edificios

Norma Técnica Peruana NTP IEC 60364. Protección para garantizar la seguridad. Protección contra los efectos térmicos

ANSI/TIA-942. Estándar de infraestructura de telecomunicaciones en centros de datos

EN 50173-5 (europea). Cableado para centros de datos

ISO/IEC 24764 (internacional). Cableado para instalaciones de centros de datos

ISO/IEC 11801 Edición 2.2. Cableado general para las instalaciones del cliente

ANSI/BICSI – 002. Estándar para el diseño de centros de datos y prácticas recomendadas

IEC 60529. Grado de protección contra polvo y agua (impermeabilidad)

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Más normas técnicas a cumplir

American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers –ASHRAE TC 9.9. Lineamientos térmicos para ambientes de procesamiento de datos

ICREA Std-131-2011 Norma Internacional para la Construcción de Centros de Procesamiento de Datos

AS/NZS 2834. Requerimientos y recomendaciones para la ubicación de computadoras en edificios

EN1627. Especifica los requisitos y sistemas de clasificación para las características de resistencia de puertas peatonales, ventanas, fachadas ligeras, rejas y persianas a intentos de entrada forzada utilizando la fuerza física y con la ayuda de herramientas predefinidas en una sala o área protegida

Ceiling & Interior Systems Construction Association, para piso técnico

ISO 14644. Control de contaminación

…

… Y aún más normas técnicas a cumplir

No aceptar: “Claro, pero nosotros lo hacemos diferente”

http://searchdatacenter.techtarget.com/tip/What-to-look-for-in-a-Tier-III-data-center-provider

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Lo estándar• Sala de entrada

• Sala de Cómputo

• Sala de Almacenamiento

• Salas eléctrica/mecánica

• Sala de Telecomunicaciones

• Centro de operaciones

• Building Management System (BMS)

• Área de Distribución Principal (MDA)

• Área de Distribución Horizontal (HDA)

• Áreas de Distribución de los Equipos (EDA)

Diseño conceptual

• Muelle de carga y descarga

• Montacargas

• Puertas amplias

• Altura apropiada

• Almacenes

• Simple, modular, escalable

• Expectativas

• Mejores prácticas

• Lecciones aprendidas

• Sala de crisis

• Sala de pánico

Lo adicional

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http://www.42u.com/measurement/pue-dcie.htmhttp://www.thegreengrid.org/~/media/WhitePapers/WP49-

PUE%20A%20Comprehensive%20Examination%20of%20the%20Metric_v6.pdf?lang=enhttp://www.google.com/about/datacenters/efficiency/internal/

Power UsageEffectiveness

PUE

(B/A)

Data Center infrastructure

EfficiencyDCiE

(1/PUE)

Nivel de

eficiencia

3.0 33%Muy

ineficiente

2.5 40% Ineficiente

2.0 50% Promedio

1.5 67% Eficiente

1.2 83% Muy eficiente

Una palabra (o dos) sobre consumo de energía

El promedio global de los mayores centros de datos de los encuestados se encuentra entre el 1,8 y el 1,89 (Uptime Institute)

Google (benchmark)

• Limitado número de aplicaciones

• Infraestructura uniforme

• Gasta en I&D

• Gasta con un propósito

• Altamente automatizada

http://www.42u.com/measurement/pue-dcie.htm

http://www.thegreengrid.org/~/media/WhitePapers/WP49-PUE A Comprehensive Examination of the Metric_v6.pdf?lang=en

http://www.google.com/about/datacenters/efficiency/internal/

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http://uptimeinstitute.com/TierCertification/certMaps.php

La Unión Europea reduce las

emisiones de CO2 en 19% (AEMA)

http://www.eea.europa.eu/es/pressroom/newsreleases/gracias-a-sus-politicas-la

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Uptime Institute Tier Certification MapCountry: Perú

Company Data Center Name Data Center Location Tier Certification

BBVA Continental Peru CPDLima,

Peru

• Tier III Certification of

Constructed Facility


Design Documents

GMD S.A. Datacenter ChotaLima,

Peru


Design Documents

Americatel Data Center OlguinLima,

Peru


Design Documents

http://uptimeinstitute.com/TierCertification/certMaps.php

Tier Certification of Design Documents

(temporal)

Tier Certification of Constructed Facility

(la esperada)

Tier Certification of Operational Sustainability

(lo más importante)

• Administración y

operaciones

• Características del

edificio

• Ubicación del sitio

http://uptimeinstitute.com/TierCertification/design-document-certifications.php

http://uptimeinstitute.com/TierCertification/design-document-certifications.php

http://uptimeinstitute.com/TierCertification/constructed-facility-certifications.php

http://uptimeinstitute.com/TierCertification/constructed-facility-certifications.php

http://uptimeinstitute.com/TierCertification/operational-sustainability-certifications.php

http://uptimeinstitute.com/TierCertification/operational-sustainability-certifications.php

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Resumen de características

Fuente: Uptime Institute

TIER I TIER II TIER III TIER IV

Componentes activos

(para apoyo de la carga de TI)

N –lo necesario

(100%)

N + 1

(100%)

N + 1

(90%)

N tras cualquier falla

(90%)

Entradas de energía 1 11 activo y

1 alternativo

2 simultáneamente

activos

Mantenimiento concurrente No No Sí Sí

Corte de servicio por mantenimiento

(planeado)2 de 12 horas c/u

3 durante 2 años de

12 horas c/uNinguno Ninguno

Tolerante a fallas No No No Sí

Compartimentalización No No No Sí

Disponibilidad 99.67% 99.74% 99.98% 99.99%

Tiempo promedio de caída anual 1 día y 5 horas 23 horas 105 min 53 min

Estimación de fallas 6 durante 5 años 1 cada año 1 cada 2.5 años 1 cada 5 años

Tipo de edificación Compartida Compartida Dedicada Dedicada

Planeamiento y construcción 3 meses 3 a 6 meses 15 a 20 meses 15 a 30 meses

Consumo por gabinete < 1 KW 1 – 2 KW > 3 KW > 4 KW

Puntos de fallaMuchos + error

humano (70%)

Muchos + error

humano (70%)

Algunos + error

humano (70%)

Fuego, EPO + Algún

error humano

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¿Muchos nueves?

Fuente: SUNAT

I II III IV

Disponibilidad 99.67% 99.74% 99.98% 99.99%

No disponibilidad 0.33% 0.26% 0.02% 0.01%

Ingresos

2006 S/. 55,506 S/. 183 S/. 0.5 S/. 0.0 S/. 0.0

2007 S/. 64,320 S/. 212 S/. 0.6 S/. 0.0 S/. 0.0

2008 S/. 72,760 S/. 240 S/. 0.6 S/. 0.0 S/. 0.0

2009 S/. 67,600 S/. 223 S/. 0.6 S/. 0.0 S/. 0.0

2010 S/. 81,081 S/. 268 S/. 0.7 S/. 0.0 S/. 0.0

2011 S/. 95,283 S/. 314 S/. 0.8 S/. 0.0 S/. 0.0

2012 S/. 106,494 S/. 351 S/. 0.9 S/. 0.0 S/. 0.0

2013 S/. 113,338 S/. 374 S/. 1.0 S/. 0.0 S/. 0.0

TIER

Pérdidas

Millones de Nuevos Soles

Año

23


Hoy, un poco de cordura –y optimización

¿Son todos nuestros sistemas de información de misión crítica?

¿Podríamos considerar disponer de zonas por niveles de disponibilidad, zonas con diferentes densidades de energía (diferentes necesidades de enfriamiento), y con diferentes niveles de seguridad?

¿Podríamos plantear una construcción escalable para solo equipar las zonas conforme las necesitemos?

Fuente: http://www.datacenterdynamics.es/blogs/fgverdejo/tierobsession-el-fin-no-justifica-los-medios&u=5257

Reducciones dramáticas de CAPEX e

incluso representa ahorros

significativos en el OPEX

No hay una sola estrategia

que sea mejor para todas

las instalaciones

A la hora de diseñar y construir nuevos data centers, o reacondicionar instalaciones existentes, últimamente se está cayendo en la ´TIERobsession´, que lleva a tomar decisiones estratégicas equivocadas con un impacto económico a largo plazo absurdo, a veces rayando lo grotesco. De repente, el que no tenga un data center TIER III o TIER IV es un don nadie.

De 18°C a 27°C

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Consideraciones adicionales para el diseño de un centro de datos

PR

OY

ECTO

INTE

GR

AL

RIE

SGO

S

GESTIÓN

25


Requerimientos especiales

• Es una categoría de soluciones que fueron creadas para ampliar la función tradicional de la gestión del centro de datos para incluir a todos los activos físicos y los recursos que se encuentran en los dominios de las instalaciones y de TI.

• Las implementaciones DCIM con el tiempo van a integrar la tecnología de la información (TI) y las disciplinas de gestión de instalaciones para centralizar el seguimiento, la gestión y la planificación de la capacidad inteligente de los sistemas críticos de un centro de datos.

• Tendencias:• Planificación de la capacidad / Gestión (Planificación y Simulación)

• Gestión del Ciclo de Vida de los Activos ( inteligencia de activos físicos y de TI)

• Uptime y Disponibilidad habilitador (Descubrimiento, supervisión / alerta)

• Energía más eficiente y apoyo para la refrigeración de la densidad de calor

• Consolidación de centros de de datos y renovación tecnológica.

• La virtualización y la computación en nube.

• Aumento en la dependencia de los sistemas críticos de TI

• La eficiencia energética o las iniciativas de Green IT

• Analítica y controles accionables para la optimización de la capacidad.

DCIM: Data Center

InfrastructureManagement

Fuente: GartnerFuente: Viridity

Cerrar la brecha entre las instalaciones, TI y las necesidades del negocio

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Requerimientos especiales

ISO/IEC 18598: Automated Infrastructure

Management (AIM) Systems – Requirements,

Data Exchange and Applications

• Estos sistemas pueden contribuir a la eficiencia operativa y ofrecer beneficios relacionados con la infraestructura de cableado y administración del dispositivo conectado, facilitar las TI y otros procesos de gestión y sistemas (p.ej. edificios inteligentes), el rastreo de activos y su gestión, y las notificaciones de eventos y alertas que contribuyen con la seguridad de la red física.

• Especifica el marco que los sistemas AIM pueden utilizar para intercambiar datos con otras aplicaciones de software, lo que permitirá una mejor integración entre los productos de software de tercera parte.

Fuente: Siemon MapIT® G2

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¿Otras necesidades especiales?

Interferencias:

• Cable apantallado Cat 6A

• No más de 3 voltios/m2 en el interior del Centro de Datos

Velocidades:

• 10Gbps

• 40 Gbps

• -> 400GbpsConsumo de energía:

• Temperatura al interior del CD: entre 25 y 27 °C

• Estándar actual (promedio) por gabinete: 6KW

• Refrigeración por agua para consumos mayores a 30KW (en puerta posterior)

• PDUs inteligentes en cada gabinete

• Tendencia a utilizar corriente directa para un Green IT

No olvidar la conexión directa al sistema de aterramiento de TODO -> equipotencialidad (escalerillas, gabinetes, los mismos equipos, otros –cablecito verde/amarillo)

EtiquetadoDocumentación

5Play™:1. Energía: Remote

powering (hasta 90watt -> Energy Star)

2. HD-Base-T full HD / 3D and 2K / 4K uncompressed video

3. HD-Base-T Dolby Digital, DTS, Dolby TrueHD, and DTS HD-Master Audio

4. HD –Base-T 100Mb Ethernet

5. HD-Base-T Control

http://www.hdbaset.org/technology

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AproximaciónIntegrar en el diseño las lecciones aprendidas en experiencias del mercado

Cumplimiento de estándares (para certificación), normas, mejores prácticas, regulaciones

+Seguridad de la información

29


RM 129-2012-PCMNorma Técnica Peruana NTP ISO/IEC 27001:2008“EDI Tecnología de la Información. Técnicas de Seguridad. Sistemas de Gestión de seguridad de la Información. Requisitos”

DOMINIO

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RM 129-2012-PCMNorma Técnica Peruana NTP ISO/IEC 27001:2008“EDI Tecnología de la Información. Técnicas de Seguridad. Sistemas de Gestión de seguridad de la Información. Requisitos”

31


Estándares nacionales a considerar

Norma Técnica Peruana NTP ISO

9001:2008

• Sistemas de gestión de la calidad. Requisitos

RESOLUCIÓN MINISTERIAL N° 246-

2007-PCM, Norma Técnica Peruana NTP ISO/IEC 17799:2007

• EDI. Tecnología de la información. Código de buenas prácticas para la gestión de la seguridad de la información

RESOLUCIÓN MINISTERIAL N° 129-

2012-PCM, Norma Técnica Peruana NTP ISO/IEC 27001:2008

• EDI Tecnología de la Información. Técnicas de Seguridad. Sistemas de Gestión de seguridad de la Información. Requisitos

Norma Técnica Peruana

NTP ISO/IEC 20000-2:2008

• Tecnología de la información. Gestión del servicio. Parte 2: Código de buenas prácticas. 1a Edición

No aceptar: “Claro, pero nosotros lo hacemos diferente”http://searchdatacenter.techtarget.com/tip/What-to-look-for-in-a-Tier-III-data-center-provider

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Mg. Ing. Jack Daniel Cáceres Meza, PMPhttp://www.datacentershoy.com/2013/02/estandares-en-el-data-center.html

Estándares en el centro de datos

http://www.datacentershoy.com/2013/02/estandares-en-el-data-center.html

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Lecciones aprendidas


Gracias por su atención

¿Preguntas?




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