Centros de Proceso de Datos y certificación TIER

Vamos a ver que son los Centros de Proceso de Datos CPD, en inglés Data Center, y su calificación y certificación TIER.

Seguro que has utilizado servicios en la nube, como almacenamiento de datos, fotos, videos, etc… Todos estos servicios se prestan desde un equipo localizado en alguna ubicación física. Una nube pública o privada, generalmente está situada en un servidor en un CPD.

Sumario

• Que es un Centro de Proceso de Datos
• Normativa reguladora de un Centro de Proceso de Datos
• Certificación TIER
• TIER I Data center, Básico
• TIER II Data center, Componentes Redundantes
• TIER III Data center, Mantenimiento simultáneo con servicio
• TIER IV Data center, Tolerante a fallos
• Niveles del estándar

Que es un Centro de Proceso de Datos

Un Centro de Proceso de Datos, es un edificio o un local de gran tamaño, destinado a albergar equipos electrónicos como servidores, sistemas de almacenamiento, equipos de comunicación, etc… cuyo objetivo es la seguridad y la alta disponibilidad.

Pero no solo el almacenamiento de datos es el objetivo de estos centros. Servicios como el alojamiento web «Hosting«, servidores de correo-e, plataformas de juego y streaming, servidores de aplicaciones de todo tipo e incluso las IaaS «Infraestruture as a service», que permiten tener Máquinas Virtuales con cualquier Sistema Operativo.

Una parte importante de los sistemas Linux se ejecutan hoy en día en la nube, ya sea en un modelo IaaS (Infraestructura como servicio), PaaS (Plataforma como servicio) o SaaS (Software como servicio).

No obstante, la misión principal de los Centros de Proceso de Datos es garantizar a las instituciones y empresas, la capacidad de procesamiento, accesibilidad, estabilidad, escalabilidad y seguridad de sus activos más valiosos, la información.

Por esta razón, muchas empresas, púbicas y privadas, disponen de su propio centro de proceso de datos en sus instalaciones o en las de un tercero que proporciona servidores y servicios en un entorno seguro, estable y de alta disponibilidad.

Hay que hacer notar que estas infraestructuras garantizan la disponibilidad de las instalaciones y las telecomunicaciones. La disponibilidad de los sistemas de información o las aplicaciones dependerá de sus administradores.

Normativa reguladora de un Centro de Proceso de Datos

Los CPDs se clasifican en diferentes certificaciones definidas por el Uptime Institute, que permite certificar la fiabilidad de la infraestructura, la probabilidad del buen funcionamiento.

Su implantación se recoge en el anexo G del documento Data center infraestructura TIERs, de la norma TIA 942, Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers.

La norma TIA 942 es un estándar publicado por la Telecomunications Industry Association (TIA), en abril de 2005, cuyo propósito es ser una guía para el diseño y construcción de CPDs.

En este anexo se detallan las recomendaciones respecto a

• sistemas de telecomunicaciones
• arquitectura y estructura
• sistemas eléctricos
• sistemas mecánicos

Certificación TIER

En función de las recomendaciones anteriores, los CPDs se clasifican en diferentes niveles. Vemos sus características

TIER I Data center, Básico

Esta certificación garantiza un porcentaje de disponibilidad del 99.671%, lo que supone 28.82 horas sin servicio en un año. Hay que disponer de climatización y una adecuada distribución de líneas de alimentación. No es necesario que disponga de suelo técnico, SAI o grupo electrógeno. El fallo o mantenimiento del servicio causa la detención del mismo.

No se contempla la protección contra eventos físicos, naturales o intencionados.

En cuanto a las telecomunicaciones, se necesita un solo proveedor con una única linea de cableado.

Respecto a la electricidad, solo es necesario una única vía de distribución. La monitorización de los equipos, el suelo técnico, SAI o generador son opcionales.

La climatización es otro aspecto importante. En TIER I se requiere una o varias unidades de AA sin redundancia y tuberías con una sola ruta.

TIER II Data center, Componentes Redundantes

En este caso se garantiza un porcentaje de disponibilidad del 99.741%, lo que supone 22.68 horas sin servicio anuales. Todos los componentes de los equipos están redundados (duplicados). La certificación TIER II exige que se disponga de suelo técnico, SAI y grupos electrógenos, pero solo requiere una acometida de alimentación eléctrica. El mantenimiento no requiere detención del servicio, siempre que no afecte a la acometida eléctrica.

También se requiere una protección mínima ante eventos críticos y la instalación de puertas de seguridad.

Para las telecomunicaciones, se pide redundancia en equipos críticos, de alimentación y procesadores.

Si hablamos de los requisitos de suministro eléctrico son, SAI redundante, generador redundante, dos acometidas eléctricas de 20A en armarios separados y Emergency Power Off System (EPO).

En cuanto a la refrigeración se necesita una capacidad de enfriamiento y mantenimiento de la humedad 24/7.

TIER III Data center, Mantenimiento simultáneo con servicio

Nos garantiza un porcentaje de disponibilidad del 99.982%, lo que supone 1:57 horas sin servicio anuales. Además de todos los elementos citados en la descripción del TIER II, también se necesita disponer de más de una línea de distribución de alimentación eléctrica, aunque únicamente una de ellas esté activa. Por tanto cualquier mantenimiento no implica la detención del servicio, pero eventos no planeados pueden causar paradas no planificadas.

Requiere de controles de acceso, muros exteriores sin ventanas y seguridad perimetral.

Son necesarios dos proveedores de telecomunicaciones, con dos recintos de entrada de servicio separados, y rutas redundantes.

Para la electricidad se «recomienda», redundancia del generador, SAI y sistema de distribución, una activa y otra en stand-by. Los equipos eléctricos tienen que estar con un sistema de control y monitorización permanente.

TIER IV Data center, Tolerante a fallos

Es el máximo nivel de certificación. Garantiza un porcentaje de disponibilidad del 99.995%, lo que supone 52.56 minutos anuales. Además de todos los elementos citados en el TIER III, se dispone de múltiples líneas de alimentación eléctrica activas, y ambas, con componentes redundados para cada línea. Permite una tolerancia a fallos sin detención del servicio.

Los requerimientos de este nivel son, protección contra desastres naturales, terremotos, inundaciones, huracanes, etc… El edificio debe estar separado del resto de instalaciones, alejado de lugares públicos como aeropuertos, lineas férreas y otros lugares concurridos. Y según la zona de construcción se necesitará cumplir con requisitos antisísmicos.

Necesita SAI con By-pass manual para realizar el mantenimiento sin corte de servicio. Las baterías también deben estar monitorizadas y es imprescindible que la entrada al CPD sea dedicada, aislada de otras instalaciones. Y deberá tener, al menos, dos distribuciones eléctricas de diferentes subestaciones.

Para la refrigeración necesita varias unidades de AA, con tuberías y bombas duales y detección de derrames de líquidos, que soporten fallos de alimentación.

Características de un TIER IV

Las características de un TIER IV son:

• Disponibilidad: no de una aplicación o de un servicio alojado, sino de comunicaciones, almacenamiento, fuente de alimentación, refrigeración, etc.
• Redundancia: cada servidor de un sala IT tiene doble fuente de alimentación eléctrica independiente y activa a la vez. Se replican también los medios de acceso de las comunicaciones con una doble acometida de fibra que enlaza con 2 centrales de comunicación distintas. No se comparten nunca los recursos de respaldo como en un Data Center Tier III.
• Escalabilidad: Un Data Center TIER IV debe ser modular. Cada módulo, con una o varias salas IT, funciona de manera independiente. Se pueden añadir módulos al Data Center sin interrupción del servicio y sin que afecten a los módulos existentes. Un Data Center TIER IV debe también tener la capacidad de aumentar la capacidad eléctrica de las salas IT en función del consumo.
• Eficiencia: PUE (Power Usage Effectiveness) mide la relación que existe entre la energía que recibe el Centros de Datos y la energía que se empléa realmente en la sala IT. Teóricamente esa relación debería igualarse a 1. En la realidad un Data Center TIER IV alcanza unos niveles próximos a 1,2 – 1,4.

Niveles del estándar

El estándar tiene tres niveles: Gold, Silver y Bronce. Utilizados de forma conjunta con el sistema TIER, una instalación puede ser clasificada, por ejemplo, como TIER III Gold, TIER II Silver, etc..

• Tier Certificaction of Design Documents: corresponde a la revisión de los documentos de diseño del Centro de Datos detallados y en concordancia con el nivel TIER elegido
• Tier Certification of Constructed Facility: confirma que la infraestructura ha sido construida según el diseño evaluado anteriormente
• Tier Standard Operational Sustainability que busca ajustar los programas de administración de los Centros de Datos con el TIER que responde a su infraestructura instalada, estableciendo el funcionamiento y los riesgos que pudieran impactar el rendimiento del Centro de Datos a largo plazo.

Este tipo de infraestructuras va en aumento, son un recurso absolutamente necesario para las instituciones, empresas y particulares. Los servicios en la nube cada vez son más comunes, y los gigantes de la nube e Internet, como AWS, Google Cloud o Microsoft Azure, serán los principales impulsores de esta demanda durante los próximos años.

Si tienes algún comentario que hacer sobre este artículo, al pie del post tienes un formulario para hacerlo.

Si quieres contactar conmigo por cualquier otro asunto relacionado con el sitio, en la página de contacto, tienes un formulario más adecuado.

Y para suscribirte y recibir las novedades publicadas, tienes un enlace en pie de la página o desde aquí mismo.