Infra Estrutura de Data Center

Entendendo o Data Center

O que é um Data Center? Enterprise data center - A infra estrutura central de processamento para uma rede de computadores Internet data center (IDC)– uma infra estrutura que fornece serviços de internet e de dados para outras companhias Storage Area Network (SAN) – uma rede ou dispositivos de armazenamento interconectados e servidores de dados usualmente localizados em um data center

Por que focar em Data Centers? Data Centers são parte de todos os ambientes de rede. Não são exclusividade de um único mercado. Fornecem aplicações de missão crítica para as organizações e seus clientes. Tempo real, back-up e recuperação são elementos cruciais. Eficiência operacional é extremamente importante para a performance. Projeto e seleção apropriada de produtos podem aumentar a performance e o ciclo de vida de um data center.

Data Centers Norma para Data center Projeto de Data center TIA-942 Possui informações da norma de cabeamento Projeto de Data center Níveis de redundância Melhores práticas e tendências

Norma para Data Centers TIA-942

A Norma TIA para Data Center TIA-942 foi aprovada para publicação Intitulada de “Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers” Abrange arquitetura, mecânica, elétrica e comunicações para um data center. Discute espaços e cabeamento no data center Guias e recomendações sobre outros assuntos

Propósito e escopo da Norma Fornecer guias e requisitos mínimos para o projeto e instalação de um data center ou uma sala de computação Escopo Especificar os requisitos minimos para a infraestrutura de telecomunicações de data centers e salas de computação inclusive enterprise data centers e Internet data centers para um ou mais “locatários”

Principais tópicos da Norma Atividades iniciais Seleção do site e dimensionamento do data center Considerações construtivas e arquitetônicas Pontos de demarcação e gerenciamento de acesso Infraestrutura e distâncias permitidas Identificação e administração Segurança, fogo, elétrica, etc.

Elementos básicos do Data Center Tipicamente, um data center deve ter Backbone e cabeamento horizontal Entrance room Como uma infra estrutura de entrada (EF) Main Distribution Area (MDA) Como um main cross connect (MC) Horizontal Distribution Area (HDA) Como o horizontal cross connect (TR) Zone distribution area (ZDA) Como o consolidation point (CP) Equipment distribution area (EDA) Como a área de trabalho

Topologia de um Data Center

Entrance Room Ponto de demarcação para provedores de acesso e equipamentos de serviço Nos pequenos data centers, o ER pode ter as funções de um main distribution area (MDA) Múltiplos ERs podem existir em um data centers de muitos “tiers” Cabos do ER são conectados ao MDA

Main Distribution Area (MDA) Ponto de conexão central para todo o data center TIA-942 requer ao menos um MDA no data center Pode servir múltiplos HDAs ou EDAs Usualmente abriga os switches de core e/ou routers Localizado no data center devido a limitações de distância Possibilidade de MDAs redundantes nos data centers de alto “tier”

Horizontal Distribution Area Ponto de distributição para o cabeamento que serve as áreas de equipamentos Sujeito a limitações de distância 90m para cobre Usualmente abriga LAN, SAN ou switches KVM LAN = Local Area Network SAN = Storage Area Network KVM = Keyboard, Video, Mouse switch.

Equipment Distribution Area Abriga o equipamento eletrônico Servers Switches Equipamentos de telecomunicações O cabo horizontal termina aqui Pode ser servido por uma área de distribuição por zona (ZDA) opcional para maior flexibilidade Na ZDA não existem equipamentos eletrônicos

Sobre Arquitetura Iluminação – Deve ter no mínimo 500 lux. Nunca utilizar luminárias em cima do rack; Portas – Devem ser de 1m x 2,13 m; Evitar salas com colunas e janelas externas; Piso elevado – Não deve estar obstruído; Não usar material combustível; Resistência ao fogo em torno de 1 hora; Proteção contra ruído; Temperatura entre 20 e 25 graus Umidade entre 40% a 55% Aterramento – Conforme norma EIA/TIA 607; Espaço do Rack – 1 metro na parte fronta e 0,6 metros na trazeira; Manter fileiras quentes e frias entre os racks; Identificação – Manter identificação conforme norma EIA/TIa 606.

Sobre Sistema de Incêndio Deve-se utilizar sistema de duto seco e não sistema dde springter. Recomendável o uso de gases Inergens; Classificação de Flamabilidade: PE – gasolina; PVC – Madeira; LSZH – Baixa emissão de fumaça; FEP – Menos calor (Teflon).

Sobre Sistema de Energia Elétrica Problemas Típicos da Linha de Alimentação: Sobre Tensão ou Sub Tensão – Quedas ou aumentos de voltagens. Causados quando há uma exigência de voltagem maior quando na partida de um motor, ar condicionado, etc. Pode ocasionar parada de um sistema de computação. Oscilações e Ruídos – voltagens indesejadas aos sinais de dados. Pode ser causado pela falta de um sistema de aterramento; Blackout – Perda total de energia ou apagão. Para evitar recomenda-se o uso de sistema Nobreak; Pico de Tensão ou transiente – Aumento instantâneo de voltagem na linha. É causado normalmente por um raio. Surto de Tensão – Resultado de uma falta de tensão rápida. Ex. Descarga atmosférica. Causas – travamento, perda de memória, etc. Correção – uso de supressores de surtos.

Tiers

Quatro Tiers A TIA-942 incorpora uma classificação hierárquica chamada de “tiers” com números de 1 até 4 Usada para definir a capacidade de operar ininterruptamente sem falhas

Tier 1 Data Centers Data Centers básicos Um único encaminhamento para energia e refrigeração Sem componentes redundantes Tempo estimado de parada anual de 28.8 horas (99.671%) Três mêses para implementar Custo de construção de ~US$450/ft2 Source: Turner, W. Pitt and Kenneth Brill. Industry Standard Tier Classifications Define Site Infrastructure Performance, The Uptime Institute, 2001.

Tier 2 Data Centers Data Centers com componentes redundantes Um único encaminhamento para energia e refrigeração N+1 componentes redundantes Tempo estimado de parada anual de 22.0 horas (99.749%) Três a seis mêses para implementar Custo de construção de ~US$600/ft2

Tier 3 Data Centers Data Centers com suporte Um único encaminhamento para energia e refrigeração, um encaminhamento redundante inativo N+1 componentes redundantes Tempo estimado de parada anual de 1.6 horas (99.982%) 15 a 20 mêses para implementar Custo de construção de ~US$900/ft2

Tier 4 Data Centers Data Centers tolerante a falhas Duplo encaminhamento ativo para energia e refrigeração 2 (N+1) componentes redundantes Tempo estimado de parada anual de 24 minutos (99.995%) 15 a 20 mêses para implementar Custo de construção de ~US$1,100/ft2

Data Centers Simplicidade Plug and Play Tab A Slot B

Data Centers Tab A no Slot B Equip. Cassettes Cassettes Trunk Cable Cable Tray Cassettes Trunk Cable Standard Patch Cords SASDs

Data Centers

10 Gbit/s – O que a indústria quer Rodar 10Gbps sobre as infraestruturas UTP existentes 100m sobre UTP e 300m sobre fibra

O que sabemos sobre 10 Gigabit Ethernet Sabemos que: Existe uma norma para 10 Giga sobre fibra – 802.3ae Cobre deverá ser Cat 6 ou melhor; em qual distânccia funcionará? Existem problemas extras nos cabos UTP – ANEXT Os efeitos do Alien cross-talk não podem ser cancelados por Digital Signaling Processing (DSP) Também sabemos o que a IEEE quer manter as principais características do Ethernet.

O que sabemos sobre 10 Gigabit Ethernet Qual será a frequência de operação? Algo entre 450 e 625 MHz Qual será o esquema de codificação? PAM 5 ou PAM 10 são as melhores escolhas Quanto o Cat 6/Class E deve ser melhorado para suportar 10 Gbit/s Ethernet? All of these have a significant effect on the successful deployment of 10G Ethernet over copper. Several encoding schemes have been discussed. PAM-5 will have to transmit signals up to 625MHz, PAM-10 at 233 MHz. The more complex the encoding scheme the less amount of operating frequency however the more expensive the electronics is.

O que é o Alien NEXT No 10GBASE-T os cabos geram interferências eletromagnéticas que perturbam outros cabos. O pior caso é de um eletroduto com preenchimento total de links 10GBASE-T Foram propostas técnicas para diminuir o ANEXT Baseadas em práticas de instalação Baseadas em processamento de sinal Considerar novas normas TIA & ISO para novos componentes Alien NEXT to cross-talk (AXTIR) has a significant affect on the ability to support 10G.

O incremento de margem do Cat 6 ajudará? Por acaso um Cat 5 com margem roda Gigabit Ethernet? Não! Margem oferece… Gigabit melhor? Não! GbE não roda mais rápido por causa de margem Capacidade para 10G? Não! Cat 6 com margem não é a mesma coisa que um cabo para rodar 10G Não acredite que Cat 6 com margem atinja os 100m Parâmetros adicionais deverão ser definidos ainda

E sobre blindados? Enquanto isso….. Fibra é sempre uma opção SM MM – com limites de distância TIA/EIA-568-B 62.5µm (200MHz-km 33m) TIA/EIA-568-B 50µm (500MHz-km 82m) Laser Optimized 50µm (2000MHz-km 300m) E o Cat 6? Para uma certa distância Pode funcionar para distâncias <100m (55m parece ser o máximo) Esperar pela próxima geração de cabos “Augmented Cat 6”? E sobre blindados?

Soluções Blindadas Uma solução blindada resolve o problema agora Custo dos Componentes? Custo da Instalação? Nào devem ser maiores do que aos custos da solução “Augmented” Cat 6 Considere isso como parte da rede Certifique-se de instalar corretamente Shielded components are almost double that of today’s UTP. The question is whether or not the cost is of a shielded system will be that much more than the cost of an “Augmented” Cat 6 solution however.

Produtos Blindados AMP NETCONNECT STP PiMF

Conclusão UTP STP/FTP Fibra É confortável trabalhar com o que conhecemos É necessário desenvolver uma nova família de produtos STP/FTP Já suporta 10G Não é comum fora da Europa São poucos os produtos disponíveis Fibra Normalizada

OBRIGADO