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Universidad Técnica de Manabí 1 UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ Facultad De Ciencias Informática Ingeniería En Tecnologías De La Información ESTUDIANTE Shirley Daniela Delgado Duran ASIGNATURA Instalaciones Eléctricas y de Cableado Estructurado DOCENTE Ing. José Chauca TEMA Data -Center Universidad Técnica de Manabí 2 Data -Center El diseño del data center no sólo tiene que ver con su construcción, hardware, software o telecomunicaciones. La infraestructura física del centro de datos la componen una serie de subsistemas como el de climatización o el sistema de protección contra incendios que también deben ser tomados en cuenta, cuando pensamos en su diseño. También debemos tomar en cuenta aspectos como recursos humanos o la capacidad de mantenerse funcionando, aunque existan ataques o desastres naturales externos a las empresas. Clasificación del TIER para diseño de su data center Podemos clasificar los data center, gracias a los estándares TIA-942 que incluyen información sobre los grados de disponibilidad (TIER). Los Tiers se basan en información desarrollada por el Uptime Institute, un consorcio dedicado a promover las mejores prácticas para la planificación y gestión de centros de datos. Para cada uno de los Tiers que existen se detallan las recomendaciones para la infraestructura de seguridad, eléctrica y mecánica y telecomunicaciones. Cuando mayor Tier disponemos, mayor grado de disponibilidad. Clasificación Tier Tier % disponibilidad % de indisponibilidad Tiempo de indisponibilidad al año. Tier I 99.671 % 0.329 % 28.82 horas Tier II 99.741 % 0.251 % 22.68 horas Tier III 99.982 % 0.018 % 1.57 horas Tier IV 99.995 % 0.005 % 52.56 minutos http://uptimeinstitute.com/ Universidad Técnica de Manabí 3 TIER 1 Básico Un diseño Tier 1 admite interrupciones planeadas y no planeadas. Disponen de sistemas de aire acondicionado y también de distribución de energía, pero no suelen tener: suelo técnico, UPS o generados eléctricos. Este sistema puede tener varios puntos de fallo, sobre todo cuando la carga es máxima en situaciones críticas. También puede tener errores de operación o fallos en su infraestructura lo que provoca la interrupción de sus data centers. Además la infraestructura del data center deberá estar fuera de servicio una vez al año para su mantenimiento o reparación. La tasa máxima de disponibilidad del CPD es 99.671% del tiempo. Certificación La primera de dichas certificaciones certifica que la instalación no cuenta con redundancia en sus infraestructuras distribución eléctrica, refrigeración, etcétera; que no es necesario contar con una UPS o fuente alternativa de electricidad en caso de emergencia; que estará una vez al año offline durante determinado tiempo por mantenimiento; que el tiempo de implantación es de 3 meses; y que su disponibilidad de servicio alcanza al 99,671% casi su único requisito. Las principales características de cada nivel son: Las redes Tier 1 son las redes de los grandes operadores globales (Global Carriers) que tienen tendidos de fibra óptica por al menos dos continentes. Desde una red Tier 1 se puede acceder a cualquier punto de Internet gracias a que es una condición necesaria que todas las redes Tier 1 tienen que estar conectadas entre sí. Se puede decir que las redes Tier 1 forman el actual backbone ó troncal de Internet. Algunos ejemplos de compañías que poseen redes Tier 1 son: • AOL a través de ATDN (AOL Transit Data Network) • AT&T • Verizon • Inteliquent • NTT Communications • Telefonica International Wholesale Services (TIWS) https://www.cliatec.com/blog/infraestructura-cpd/ Universidad Técnica de Manabí 4 TIER 2 Componentes Redundantes Los Data Centers con componentes redundantes son ligeramente menos susceptibles a interrupciones, tanto planeadas como las no planeadas. Estos CPDs cuentan con suelo técnico, UPS y generadores eléctricos, pero está conectado a una sola línea de distribución eléctrica. Su diseño es (N+1), lo que significa que existe al menos un duplicado de cada componente de la infraestructura. La carga máxima de los sistemas en situaciones críticas es del 100%. El mantenimiento en la línea de distribución eléctrica o en otros componentes de la infraestructura, pueden causar una interrupción del servicio. La tasa de disponibilidad máxima del CPD es 99.741% del tiempo. Certificación refiere que la instalación cuenta con redundancia en infraestructuras mínimas tales como refrigeración pero no en el sistema eléctrico; no cuenta con UPS o fuente alternativa de electricidad en caso de emergencia; el centro de datos dispone de suelos elevados; algunas operaciones de mantenimiento se pueden realizar con el centro online; y su disponibilidad es del del 99,741%. Las principales características de cada nivel son: Las redes Tier 2 son operadores de ámbito más regional que no pueden alcanzar todos los puntos de Internet y que necesitan conectarse a una red Tier 1 para ello. Su principal función es ofrecer servicios de conectividad a los operadores Tier 3. Ejemplos de operadores Tier 2: • Cable&Wireless • British Telecom • SingTel (Singapore Telecommunications Limited) Universidad Técnica de Manabí 5 TIER 3 Mantenimiento Concurrente Las capacidades de su Data Center Tier III, nos permiten realizar cualquier actividad planeada sobre cualquier componente sin tener ninguna interrupción en la operación. Las actividades planeadas incluyen: • Mantenimiento preventivo • Raparación y reemplazamiento de componentes • Agregar o eliminar los componentes • Realizar pruebas en sistemas o subsistemas. Si queremos este diseño data center, debe existir la capacidad necesaria y una doble línea de distribución para los componentes. De esta forma es posible realizar pruebas mientras la otra línea atiende la totalidad de la carga. En el caso de actividades no planeadas como los errores de una operación o fallos espontáneos en la infraestructura pueden causar fallos en su centro de procesamiento de datos. La carga máxima para situaciones críticas es de 90%. La mayoría de los Data Centers Tier III son diseñados para actualizarse a Tier IV, este cambio se produce cuando aumentan los requerimientos de la empresa. La tasa maxima de disponibilidad del CPD es 99.982% del tiempo. Certificación el centro considerado con esta certificación cuenta con redundancia en sus infraestructuras; también con varias fuentes alternativas de electricidad y refrigeración en caso de emergencia; las operaciones de mantenimiento no requieren que el centro esté offline en ningún momento; y su disponibilidad es del 99,982 %. Las principales características de cada nivel son: Las redes Tier 3 pertenecen a los operadores que dan servicio de conexión a Internet a los usuarios residenciales y a muchas empresas, los que conocemos como ISP (Internet Service Provider) o Proveedores de acceso a Internet. Algunos ejemplos son: • En España: Movistar, Vodafone, Orange, Ono … • En Latinoamérica: Movistar, TELMEX, AXTEL, Claro… Universidad Técnica de Manabí 6 TIER 4 Tolerante a Fallos Un diseño en data center con este nivel proveerá capacidad para realizar cualquier tipo de actividad sin tener interrupciones en el servicio. Además tiene tolerancia a fallos que le permiten a la infraestructura de su data center a continuar operando ante una actividad no planeada. Para ello este sistema requiere dos líneas de distribución simultáneamente activas, típicamente en una configuración System+System. La carga máxima en situación crítica es del 90%. Persiste un nivel de exposición a fallos ya que es avisada por una alarma de incendio.La tasa de disponibilidad máxima del CPD es 99.995% del tiempo. Certificación implica cumplir con todos los requisitos del TIER 3; también que el centro de datos soporta eventos y situaciones no planificadas de emergencia sin impacto crítico en la carga; las acciones de mantenimiento preventivo, correctivo y evolutivo se pueden llevar a cabo sin afectar en ningún momento el servicio, incluso en situaciones críticas de emergencia; y la disponibilidad que ofrece es del 99,995 %. El TIER 4 es el máximo nivel que se puede alcanzar en lo que a la calificación de centros de datos se refiere. Eso significa que dicho centro de datos debe contar con una alta redundancia en todos los sentidos, lo que implica la existencia de servicios de apoyo para todos los estadios del proceso: desde sistemas de suministro eléctrico alternativos, redes de fibra complementarias y que se conectan a las centrales distintas. A lo que hay que unir un sistema de refrigeración de alta eficiencia, encargado de mantener todos los equipos del centro de datos a la temperatura adecuada. Por lo tanto, todos los centros de datos de esta categoría han de contar con tecnología de enfriamiento de las salas de servidores que aprovechen las condiciones atmosféricas del exterior para la propia refrigeración del centro de datos. https://www.cliatec.com/blog/infraestructura-cpd/ https://www.dealerworld.es/tendencias/el-centro-de-datos-en-continua-evolucion Universidad Técnica de Manabí 7 Tipos de conexiones entre operadores La conexión entre las redes de diferentes operadores se puede hacer de dos formas: Conexiones de tránsito: Conexión entre operadores de diferente jerarquía. El operador de mayor jerarquía (proveedor) vende una conexión de tránsito al operador de menor jerarquía (cliente). El proveedor le da acceso al cliente a todas sus rutas, es decir, el cliente recibirá tanto las rutas de la red del proveedor como a rutas con destino a otras redes. El cliente publica al proveedor sólo sus rutas y no otras que pueda tener con otros proveedores. Por definición, las redes Tier 1 son las únicas que no utilizan conexiones de tránsito. Conexión de peering: Conexión utilizada para el intercambio de tráfico sin coste entre dos operadores. Cada operador publica sólo sus rutas y no otras rutas que tenga con otros proveedores u otras rutas de peering, es decir, el peering sirve para acceder desde un operador al rango de direcciones IP del otro operador, pero no sirve para llegar a otros rangos de direcciones. Puede ser de dos tipos: • Públicos: utilizando un IXP (ver el siguiente apartado) • Privados: conexión directa entre los dos proveedores. Puntos de intercambio de tráfico de Internet (IXP) IXP (Internet eXchange Point o Punto de intercambio de tráfico de Internet) es una infraestructura física que permite a diferentes ISP intercambiar tráfico de Internet entre sus redes. Este intercambio se lleva a cabo mediante conexiones peering. En realidad, cualquier empresa que quiera establecer una conexión pública de peering con un ISP puede utilizar un IXP. Habitualmente, los acuerdos de peering entre empresas facilitan el intercambio más eficiente de datos entre sus redes, es por ello, que los IXP han tenido un impacto muy Universidad Técnica de Manabí 8 beneficioso en el crecimiento de Internet. En Europa existe una asociación de IXP llamada Euro-IX (www.euro-ix.net) que agrupa a todos los IXP europeos y algunos IXP de Japón y Estados Unidos. En el siguiente enlace se pueden consultar los IXP europeos: BIBLIOGRAFÍA Obtenido de https://cloud.intcomex.com/2019/04/12/cambios-en-el-programa-de-tier-1-y-tier- 2-iniciando-el-1ro-de-marzo-2019/ Obtenido de https://redestelematicas.com/arquitectura-de-internet/ Obtenido de http://dccd.cua.uam.mx/libros/archivos/03IXStream_sistemas_distribuidos.pdf Obtenido de https://www.muycomputerpro.com/2013/03/14/que-es-un-tier http://www.euro-ix.net/ https://www.euro-ix.net/europe http://dccd.cua.uam.mx/libros/archivos/03IXStream_sistemas_distribuidos.pdf
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