Estructura de Data Center

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ESTRUCTURA DE DATA CENTER Sistemas UPS 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. Los SAI dan energía eléctrica a equipos llamados cargas críticas, como pueden ser aparatos médicos, industriales o informáticos que, como se ha mencionado anteriormente, requieren tener siempre alimentación y que ésta sea de calidad, debido a la necesidad de estar en todo momento operativos y sin fallos (picos o caídas de tensión). La unidad de potencia para configurar un SAI es el voltiamperio (VA), que es la potencia aparente, o el vatio (W), que es la potencia activa, también denominada potencia efectiva o eficaz, consumida por el sistema. Para calcular cuánta energía requiere un equipo de SAI, se debe conocer el consumo del dispositivo. Si la que se conoce es la potencia efectiva o eficaz, en vatios, se multiplica la cantidad de vatios por 1,4 para tener en cuenta el pico máximo de potencia que puede alcanzar el equipo. Por ejemplo: (200 v × 1,4 A) = 280 VA. Si lo que encuentra es la tensión y la corriente nominales, para calcular la potencia aparente (VA) hay que multiplicar la corriente (amperios) por la tensión (voltios), por ejemplo: (3 amperios × 220 voltios) = 660 VA. TIPOS DE SAI SAI de corriente continua Las cargas conectadas a los SAI requieren una alimentación de corriente continua , por lo tanto éstos transformarán

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componentes necesarios y basicos para implementar un data center

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ESTRUCTURA DE DATA CENTERSistemas UPSSistema de alimentacin ininterrumpida (SAI), en ingls uninterruptible power supply (UPS), es un dispositivo que gracias a sus bateras u otros elementos almacenadores de energa, puede proporcionar energa elctrica por un tiempo limitado y durante un apagn elctrico 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 energa elctrica que llega a las cargas, filtrando subidas y bajadas de tensin y eliminando armnicos de la red en el caso de usar corriente alterna.Los SAI dan energa elctrica a equipos llamados cargas crticas, como pueden ser aparatos mdicos, industriales o informticos que, como se ha mencionado anteriormente, requieren tener siempre alimentacin y que sta sea de calidad, debido a la necesidad de estar en todo momento operativos y sin fallos (picos o cadas de tensin).La unidad de potencia para configurar un SAI es el voltiamperio (VA), que es la potencia aparente, o el vatio (W), que es la potencia activa, tambin denominada potencia efectiva o eficaz, consumida por el sistema. Para calcular cunta energa requiere un equipo de SAI, se debe conocer el consumo del dispositivo. Si la que se conoce es la potencia efectiva o eficaz, en vatios, se multiplica la cantidad de vatios por 1,4 para tener en cuenta el pico mximo de potencia que puede alcanzar el equipo. Por ejemplo: (200 v 1,4 A) = 280 VA. Si lo que encuentra es la tensin y la corriente nominales, para calcular la potencia aparente (VA) hay que multiplicar la corriente (amperios) por la tensin (voltios), por ejemplo: (3 amperios 220 voltios) = 660 VA.

TIPOS DE SAISAI de corriente continuaLas cargas conectadas a los SAI requieren una alimentacin decorriente continua, por lo tanto stos transformarn lacorriente alternade la red comercial a corriente continua y la usarn para alimentar la carga y almacenarla en sus bateras. Por lo tanto no requieren convertidores entre las bateras y las cargas.SAI de corriente alternaEstos SAI obtienen a su salida una corriente alterna, por lo que necesitan uninversorpara transformar la corriente continua que proviene de las bateras en una corrientealterna.SAI en estado de espera (stand-by power systems)Este sistema presenta dos circuitos principales: la alimentacin de lnea, 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 ncleo es el circuito llamadoinversor. Es llamado sistema enstand-by, o en espera, debido a que el circuito de alimentacin alternativo, el inversor, estfuera de lneaoinactivo, en espera de entrar en funcionamiento cuando se produzca un fallo en la alimentacin 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 tensin mediante elevaciones o reducciones de la tensin de la red. Durante estas intervenciones, el SAI utiliza sus bateras para realizar la regulacin de la tensin.SAI en lnea (on-lineEn cambio, en el SAIen lnea(on-line), la batera y el inversor estn permanentemente siendo utilizados, lo que garantiza una mxima respuesta en tiempo y forma ante el evento de falla de red. Adems, tambin pueden corregir los desplazamientos de frecuencia, ya que regeneran la onda alterna permanentemente.

Unidades de distribucin de energaLas unidades de distribucin de energa (PDU) para rack con instrumentacin de APC proporcionan mediciones activas que permiten optimizar la energa y proteger los circuitos. Los umbrales de alarma definidos por el usuario reducen el riesgo mediante alertas locales y remotas en tiempo real para advertir respecto de posibles sobrecargas de los circuitos. Las PDU para rack con instrumentacin proporcionan datos sobre la utilizacin de la energa para permitir a los administradores de centros de datos tomar decisiones fundadas en relacin con el balanceo de cargas y el dimensionamiento adecuado de los entornos informticos a fin de reducir el costo total de propiedad. Los usuarios pueden acceder a las PDU para montaje en rack con instrumentacin y configurarlas a travs de interfaces web, SNMP o Telnet seguras, que se complementan con las plataformas para administracin centralizada de APC utilizando las herramientas InfraStruXure Central, Operations, Capacity y Energy Efficiency. Las nuevas PDU para montaje en rack con instrumentacin serie AP8000 ofrecen monitoreo de energa real, un puerto sensor de temperatura y humedad, tomacorrientes IEC con traba y disyuntores de ultra bajo perfil. .El rendimiento de los equipos de servidores, almacenamiento y redes siempre depender de la alimentacin que estos utilicen. Brinde una alimentacin slida y confiable a las aplicaciones de bastidor y gabinete con las Unidades de distribucin de energa (Power Distribution Units, PDU) de Leviton. Para obtener la mxima flexibilidad, seleccione su propio conjunto de caractersticas con la verstil Serie FLX. O escoja entre una amplia variedad de modelos horizontales y verticales en las configuraciones conmutada y con o sin medicin, o unidades montadas en bastidor sin proteccin contra sobretensiones.Caractersticas y beneficiosDisponibilidad

Posibilidades de administracin remotaInterfaces de administracin de red completas que proporcionan administracin basada en estndares por medio de la Web, SNMP y Telnet. Permiten a los usuarios acceder a las unidades, configurarlas y administrarlas desde ubicaciones remotas a fin de ahorrar tiempo valioso. (Nota: nicamente unidades interconectadas en red)

Display de monitoreo de la corriente localEl consumo de corriente global por unidad de distribucin de energa se visualiza mediante un display digital en la unidad. El display digital local ayuda a los instaladores a evitar sobrecargas en los circuitos ya que les provee una advertencia visible cuando el consumo de corriente est cerca del consumo mximo en amperios del equipo. (Disponible nicamente en determinados cdigos SKU)

Umbrales de alarmaDefina umbrales de alarma a fin de evitar que se sobrecarguen los circuitos. Las alarmas visuales y de la red informan al usuario sobre posibles problemas. (Nota: Esta funcionalidad slo se encuentra disponible en unidades con capacidad de monitoreo de la corriente. Consulte las especificaciones por cdigo SKU para conocer su disponibilidad)

LED indicador de cargaIndica la existencia de sobrecargas y advierte sobre otras condiciones en funcin de los umbrales de alarma definidos por el usuario. Alerta a los usuarios sobre la posible sobrecarga de circuitos.

Se integra con StruxureWare Data Center ExpertPlataforma para administracin y monitoreo escalable que brinda monitoreo de dispositivos en tiempo real y notificacin instantnea de eventos.

Mejorable a FlashActualice el firmware de manera rpida y fcil bajndolo de la red para futuras mejoras de productos. Elimina la necesidad de reemplazar productos previamente instalados en el campo cuando se lanzan nuevas caractersticas. (Nota: Unidades interconectadas nicamente)

Agilidad

Apto para montaje en rackLas unidades se instalan de manera conveniente y fcil en racks o gabinetes de 19'', y ocupan slo una U de espacio en el rack. Brinda energa a donde ms se necesite dentro de los racks.

Fuente de potencia de entrada nicaProporcione energa desde un whip (ltigo) de derivacin a mltiples equipos, de modo de alimentar equipos de montaje en rack de la manera ms conveniente. Ahorrar tiempo y dinero durante la instalacin al emplear un whip de derivacin y conexiones estndares.

Amplia gama de conexiones de entrada y de salida.La familia de productos incluye una gama de conexiones de entrada y salida para distribuir potencia de 120V, 208V, o 230V entre tomas de salida mltiples. Contar con diversas entradas y salidas le permite al usuario adaptarse a requisitos de potencia cambiantes. APC ofrece unidades que alcanzan 5,7kW con un slo whip (ltigo) de derivacin.

Control ambientalEl ambiente fsico de un centro de datos rigurosamente controlado. Aire acondicionado se utiliza para controlar la temperatura y la humedad en el centro de datos. ASHRAE "Directrices trmicos para entornos de procesamiento de datos" 's [ 33 ] recomienda un rango de temperatura de 18-27 C (64-81 F), un intervalo de punto de roco de 5-15 C (41-59 F) y una humedad relativa mxima del 60% para los entornos de centros de datos. [ 34 ] La temperatura en un centro de datos, naturalmente, aumentando debido a la energa elctrica utilizada calienta el aire. A menos que el calor es eliminado, la temperatura ambiente se eleva, lo que resulta en un mal funcionamiento de equipos electrnicos. Mediante el control de la temperatura del aire, los componentes de servidor en el nivel de la junta se mantienen dentro del rango de temperatura / humedad especificada por el fabricante. Sistemas de aire acondicionado ayudan a controlar la humedad por el enfriamiento del aire de retorno espacio por debajo del punto de roco . El exceso de humedad, y el agua pueden comenzar a condensarse en los componentes internos. En caso de una atmsfera seca, sistemas de humidificacin auxiliares pueden aadir vapor de agua cuando la humedad es demasiado baja, lo que puede dar lugar a la electricidad esttica problemas de descarga que puede daar los componentes. Centros de datos subterrneas pueden mantener el equipo fresco del ordenador mientras que gastar menos energa que los diseos convencionales.Los centros de datos modernos tratan de usar refrigeracin economizador, donde utilizan aire exterior para mantener el centro de datos fresca. Por lo menos un centro de datos (que se encuentra en el norte de Nueva York ) se enfriar servidores utilizando aire exterior durante el invierno. No utilizan enfriadores / acondicionadores de aire, lo que crea un ahorro potencial de energa en los millones. [ 35 ] Cada vez ms la refrigeracin por aire indirecta se est implementando en los centros de datos a nivel mundial, que tiene la ventaja de enfriamiento ms eficiente que reduce los costos de consumo de energa del centro de datos.Telcordia GR-2930, NEBS: Requisitos Suelo genricos para centros de datos de red y Criado , presenta los requisitos de ingeniera genricos para suelos elevados que caen dentro de las pautas NEBS estrictas.

ARQUITECTURA DE ENFRIAMIENTOEl enfriamiento de la sala es el mtodo convencional para refrigerar centros de datos. Mediante este mtodo, uno o ms sistemas de aire acondicionado que trabajan en paralelo despiden aire fro hacia el centro de datos y extraen el aire del ambiente ms clido. El principio bsico de este mtodo es que las unidades de aire acondicionado no solo brindan capacidad de enfriamiento en bruto, sino que tambin funcionan como grandes mezcladoras que agitan y mezclan constantemente el aire de la sala para generar una temperatura promedio homognea y evitar que se produzcan concentraciones de calor. El enfoque resulta eficaz siempre que la energa necesaria para mezclar el aire sea una pequea fraccin del consumo total de energa del centro de datos. La experiencia y los datos de simulaciones demuestran que este sistema es efectivo cuando el promedio de densidad de potencia en el centro de datos se encuentra entre 1 y 2 kW por rack, es decir entre 323 y 753 W/m2 (entre 30 y 70 W/pie2). Por desgracia, las densidades de potencia de los equipos de IT modernos elevan la densidad de potencia de cresta hasta los 20 kW por rack o ms, situaciones en las que la experiencia y los datos de simulaciones demuestran que el enfriamiento de la sala por mezcla de aire pierde toda eficacia.Arquitectura de enfriamiento de la sala En la arquitectura de enfriamiento de la sala, las unidades CRAC se asocian con la sala y funcionan en simultneo para disipar la carga trmica total de la sala. Una arquitectura de este tipo puede constar de una o ms unidades de aire acondicionado que suministran aire fro sin ninguna restriccin impuesta por ductos, reguladores, ventilaciones, etctera, o bien el suministro o el retorno pueden tener una limitacin parcial por un sistema de piso elevado o una cmara de retorno instalada en alturaArquitectura de enfriamiento por hilera En una arquitectura de enfriamiento por hilera, las unidades CRAC se asocian con una hilera y, a los efectos del diseo, se consideran unidades dedicadas a una hilera. Las unidades CRAC pueden montarse entre los racks de IT, en altura o debajo del piso. En comparacin con la arquitectura de enfriamiento de la sala, el trayecto del aire es ms corto y mejor definido. Adems, la circulacin de aire es mucho ms predecible, puede utilizarse toda la capacidad nominal de la unidad CRAC y se logra una mayor densidad de potencia. La arquitectura de enfriamiento por hilera presenta muchas ventajas adicionales, adems del rendimiento en enfriamiento. Al reducirse el trayecto del aire, tambin se reduce la potencia que debe tener el ventilador de la unidad CRAC, con lo cual se aumenta la eficacia. No se trata de un beneficio menor si se tiene en cuenta queen muchos centros de datos de poca carga, la potencia del ventilador de la unidad CRAC por s sola supera el consumo energtico total de las cargas de IT. El diseo de enfriamiento por hilera permite que la capacidad de enfriamiento y la redundancia respondan a la demanda real de las hileras especficas. Por ejemplo, la arquitectura de enfriamiento por hilera permite que una hilera de racks ejecute aplicaciones de alta densidad, como los servidores Blade, mientras otra hilera se ocupa de aplicaciones de baja densidad de potencia, como los gabinetes de comunicaciones. Es ms, se puede apuntar a una redundancia N+1 o 2N para determinadas hileras. Las arquitecturas de enfriamiento por hilera pueden implementarse sin piso elevado. De este modo, aumenta la capacidad de carga del piso, reduce los costos de instalacin, elimina la necesidad de rampas de acceso y permite que se monten centros de datos en edificios que no tienen la altura libre necesaria para permitir la instalacin del piso elevado adecuado. Este problema cobra especial relevancia en instalaciones de alta densidad, en las que se requiere un piso elevado de un metro o ms de altura. En las Figuras 2a y 2b, se muestran ejemplos de productos para enfriamiento por hilera

Arquitectura de enfriamiento por rack En la arquitectura de enfriamiento por rack, las unidades CRAC se asocian con un rack y, a los efectos del diseo, se consideran unidades dedicadas a un rack. El montaje de las unidades CRAC se realiza directamente dentro de los racks de IT o en direccin a ellos. En comparacin con la arquitectura de enfriamiento de la sala o por hilera, el trayecto del aire es aun ms corto y mejor definido, de modo que la circulacin de aire es totalmente inmune a cualquier variacin de la instalacin o restriccin de la sala. Puede utilizarse toda la capacidad nominal de la unidad CRAC y es posible lograr la mayor densidad de potencia (hasta 50 kW por rack). En la Figura 3, se ilustra un ejemplo de un producto de enfriamiento por rack. Similar al enfriamiento por hilera, la arquitectura de enfriamiento por rack presenta otras caractersticas exclusivas, adems de la capacidad de densidad extrema. Al reducirse el trayecto del aire, tambin se reduce la potencia que debe tener el ventilador de la unidad CRAC, con lo cual se aumenta la eficacia. Como se mencion anteriormente, no se trata de un beneficio menor si se tiene en cuenta que, en muchos centros de datos de poca carga, la potencia del ventilador de la unidad CRAC por s sola supera el consumo energtico total de las cargas de IT. El diseo de enfriamiento por rack permite que la capacidad de enfriamiento y la redundancia respondan a la demanda real de las racks especficos, por ejemplo, diferentes densidades de potencia para servidores Blade en comparacin con los gabinetes de comunicaciones. Es ms, se puede apuntar a una redundancia N+1 o 2N para determinados racks. En contraste, la arquitectura de enfriamiento por hilera solo permite que estas caractersticas se especifiquen en el mbito de la hilera, y la arquitectura de enfriamiento de la sala solo permite que se especifiquen en el mbito de la sala.

Arquitectura mixta No existe impedimento para que las arquitecturas de enfriamiento de la sala, por hilera y por rack se utilicen juntas en la misma instalacin. De hecho, existen muchos casos en los que una arquitectura mixta es muy til. Especficamente, un centro de datos que funciona con un amplio espectro de densidades de potencia puede sacar provecho de una combinacin de los tres tipos

RACKSContar con la disponibilidad de los equipos concentrados en un centro de datos es una necesidad primordial para las empresas al igual que para el administrador del sitio; este ltimo, con responsabilidades como proteger el hardware de los dispositivos, as como su estado fsico.En el mismo sentido, los integradores tambin deben tener mucho cuidado al desarrollar un proyecto y considerar la seguridad y disponibilidad de los equipos, indispensables al disear, construir e implementar un centro de datos seguro. Para ello, las empresas invierten un gran presupuesto en antivirus, firewalls y sistemas de seguridad para proteger sus equipos, informacin e instalaciones. Sin embargo, la seguridad fsica de los equipos de telecomunicaciones, servidores, switches, sistemas de proteccin de energa (UPS), entre otros, tambin es un tema al que se debe dar toda la importancia para tener un correcto funcionamiento.Hay que clasificar su tamao y capacidad de almacenaje, es decir, que su construccin cumpla normas de calidad de fabricacin, estndares de calidad internacional y soporte de almacenaje de carga, as como que cubra alguna necesidad especfica segn el tamao del centro de datos.Es interesante, adems, que los gabinetes permitan una fcil conexin y montaje de dispositivos, tales como servidores, switches, routers y UPS de mayor tamao con batera externa adicional. Tambin resulta til que los rieles de montaje sean ajustables, los paneles laterales ligeros y de fcil desmontaje.Recordemos que el costo beneficio tanto de racks como gabinetes es que adems de poderse instalar en un pequeo espacio como la oficina, el administrador puede tener a la vista y de forma centralizada los servidores, equipos de telecomunicaciones, UPS, aire acondicionado, KVM y todos aquellos dispositivos que requiera su centro de datos, indica Miguel Monterrosas, director de soporte tcnico de Tripp Lite Mxico.En sitios donde los gabinetes no forman pasillos contina Monterrosas, una buena prctica la constituye tener al frente entrada de aire acondicionado cancelando la parte trasera de ventilacin y sustituyndola por un ducto en la parte superior que se integre al sistema de extraccin de aire caliente. Este ejemplo es una muestra sobre cmo los clientes de Tripp Lite pueden optimizar el uso del aire acondicionado al no reciclar el aire caliente y mezclarlo con el fro, as como el ahorro en el consumo de energa, apunta.Los racks pueden completarse con dispositivos adicionales de deteccin de puertas abiertas y de medicin de temperatura y humedad en el gabinete para mantener el equipo en condiciones ptimas de funcionamiento.Los gabinetes SmartRack estn optimizados para las funciones de enfriamiento, administracin de cables, distribucin de energa y monitoreo que mantienen a los servidores y equipos de red vitales operando sin parar, concluye Monterrosas.

Conmutador KVMUn conmutador KVM (con KVM es una abreviatura de "teclado, vdeo y ratn") es un dispositivo de hardware que permite al usuario controlar mltiples ordenadores desde una o ms juegos de teclados , monitores de vdeo y ratn . Aunque varios ordenadores estn conectados a la KVM, tpicamente un nmero ms pequeo de los ordenadores puede ser controlado en cualquier momento dado. Los dispositivos modernos tambin han aadido la posibilidad de compartir otros perifricos como USB y dispositivos de audio.

TiposBasado KVM Hub USBTambin llamadoconmutador KVM enumerado, a / dispositivo USB compartida conectada debe pasar por el proceso de la iniciacin completa (enumeracin USB) cada vez que el KVM se conecta a otro sistema de destino / puerto.La conmutacin a diferentes puertos es como si usted fuera a conectar fsicamente y desconecte un dispositivo USB en el sistema de destino.Emulado KVM USBPuerto de consola USB dedicado (s) se asignan a emular conjuntos especiales de teclado USB o informacin de control de conmutacin del ratn para cada uno conectado / sistema de apuntado.USB emulada proporciona una accin de conmutacin instantnea y fiable que hace que las teclas rpidas de teclado y ratn de conmutacin posible.Sin embargo, esta clase de switch KVM slo utiliza emulaciones genricos y en consecuencia slo ha sido capaz de apoyar las caractersticas ms bsicas de teclado y ratn.Semi-DDM KVM USBPuerto de consola USB dedicado (s) funciona con todos los dispositivos compatibles con USB HID (incluyendo teclado y ratn), pero no a mantener la presencia de los dispositivos conectados 'a todos los sistemas de destino al mismo tiempo.Esta clase de KVM se aprovecha de la tecnologa DDM (Mapeo de dispositivos dinmicos).DDM KVM USBPuerto de consola USB dedicado (s) funciona con todos los dispositivos compatibles con USB HID (incluyendo el teclado y el ratn) y mantener los dispositivos conectados funciones especiales y caractersticas de cada uno conectado / sistema de apuntado.Esta clase de interruptor KVM supera las limitaciones frustrantes de un USB KVM Clase emulada por emular a los verdaderos protagonistas de los dispositivos conectados a todos los equipos simultneamente.Esto significa que ahora puede usar las teclas de funcin adicionales, ruedas, botones y controles que se encuentran comnmente en los teclados modernos y ratones