Parametrización en un Centro de Datos

7/29/2019 Parametrizacin en un Centro de Datos

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Universidad de Costa RicaFacultad de Ingeniera

Escuela de Ingeniera Elctrica

IE 0502 Proyecto Elctrico

Modelo Integral para el diseo de facilidadeselectromecnicas en centros de datos

Por:

Andrs Asta Chavarra

Ciudad Universitaria Rodrigo Facio

07 del 2010


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Metodologa de diseo de facilidades elctricaspara centros de datos.

Por:

Andrs Asta Chavarra

Sometido a la Escuela de Ingeniera Elctrica

de la Facultad de Ingeniera

de la Universidad de Costa Rica

como requisito parcial para optar por el grado de:

BACHILLER EN INGENIERA ELCTRICA

Aprobado por el Tribunal:

_________________________________Ing. [NOMBRE]

Profesor Gua

_________________________________

_________________________________

Ing. [NOMBRE] Ing. [NOMBRE]Profesor lector Profesor lector


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DEDICATORIA

Primeramente a nuestro seor Jesucristo por darme fuerzas y guiarme en los momentos

difciles. A mis padres por apoyarme en todo momento y por estar siempre atentos. Y

por ltimo quiero agradecer a todos los profesores que aportaron valiosas enseanzas en

mi formacin universitaria. En especial al Ing. Alexander Monestel Msc., Ing Jose

Miguel Paez y el Ing Alexander Muoz Msc.


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ndice General

CAPTULO 1: INTRODUCCIN ...................................................................... 11

1.1 Justificacin .................................................................................................................................. 11

1.2 Objetivos ............................................................................................................................... 11

1.3 Metodologa .................................................................................................................................. 12

CAPTULO 2: DISEO CONCEPTUAL DE LOS CENTROS DE DATOS ...... 14

2.1 Disposiciones generales del capitulo segundo ............... ..................... ........................ ................. .. 14

2.2 Definiciones ....................... ..................... .................... ........................... .................... .................... 14Centro de datos: ............................................................................................................................... 14Facilidades de un centro de datos: ...................... ................. ........................ ..................... ................ 14Tier: ................................................................................................................................................ 14Niveles de confiabilidad ICREA ...................................................................................................... 14Pentgono de Goyo .......................................................................................................................... 14Capacidad de un centro de datos: ........................ ................. ........................ ....................... .............. 15Disponibilidad elctrica: .................................................................................................................. 15Confiabilidad de sistemas ....................... ................. ........................ ........................ ................. ........ 15

2.3 Cunto y por qu invertir en confiabilidad, disponibilidad y capacidad de un centro de datos?............................................................................................................................................................ 15

2.3.1 Mtodo de los ingresos requeridos ................... ................. ........................... ................. ........... 162.3.2 Mtodo de costo por tiempo de interrupcin (CPIT) ................... ..................... ....................... .. 18

2.4 Anlisis de riesgos y administracin de los mismos .................... ..................... ....................... ..... 192.4.1 Anlisis de riesgos ...................... ..................... ..................... .................... ................. .............. 192.4.1.1 Clasificacin y tratamiento cualitativo de riesgos ........ ........................ ....................... ........... 222.4.1.1 Clasificacin y tratamiento cuantitativo de riesgos ... ........................ .................... ................. 24El anlisis de costos por contingencia, es una de las claves para poder determinar decisiones yadministracin de los riesgos, con una conciencia y un panorama mas claro de las implicaciones decada una de las fuentes de riesgo a la cul se encontrara expuesta el futuro centro de datos. ............. 242.4.2 Administracin de riesgos........................................................................................................ 25

2.5 Caso de estudio Diseo de centro de datos para Regional Electronics . .... ..... ...... ...... ..... 25

CAPITULO 3: CONFIABILIDAD EN LOS CENTROS DE DATOS.................. 28

3.1 ndice de "Frecuencia y Duracin de la Interrupcin ........................ .................. ...................... 283.1.1 Interrupciones causadas por la compaa de servicio elctrico ............................... ................... 293.1.2 Probabilidad de falla, frecuencia de falla y tiempo de puesta en marcha pos falla, de loscomponentes de la infraestructura electromecnica de un centro de datos ...................... .................. .. 29

3.2 ndices de confiabilidad segn ICREA y Up Time Institute .................................................... 343.2.1 ndice de confiabilidad segn Up Time Institute................... ..................... ....................... ..... 34........................................................................................................................................................ 393.2.2 ndice de confiabilidad segn ICREA-Std-131-2009 ....................... ................. ....................... 40


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CAPTULO 4: DISTRIBUCIN DEL ESPACIO FSICO .................................. 46

4.1 Influencia de las cargas elctricas en la distribucin de espacio .................................................. 464.1.1 Distribucin de gabinetes dentro del sitio ....................... .................. ....................... ................. 47

4.2 Espacios anexos al centro de datos ............................... .................. ..................... ....................... .. 494.2.1 Espacio de infraestructura electromecnica del sitio .................................. .................... ........... 49

4.2.2 rea de descarga y recepcin de los equipos ............... ..................... ....................... ................. 494.2.3 Laboratorio de configuracin y puesta en marcha .................... ..................... ....................... ..... 504.2.4 reas generales de seguridad, NOC y almacenamiento.................... .................. ...................... 504.2.5 Comedor y cuarto de conferencias ................... ................. ........................... ................. ........... 504.2.6 Espacios de circulacin............................................................................................................ 50

4.3 Diseo del caso de estudio ................... ..................... ....................... .................. .................... ........ 51

CAPITULO 5: DISEO DE FACILIDADES ELCTRICAS EN UN CENTRO DEDATOS ............................................................................................................. 54

5.1 Distribucin Elctrica en un centro de datos. ............... ..................... ........................ ................. .. 54

5.2 Clculos de calibres de los conductores en los circuitos ramales. ................................................ 565.2.1 Corrientes que circulan el conductor ................... ................. ........................... ................. ........ 565.2.2 Ambiente en que se ubica el conductor .................... ..................... ........................ ................... 575.2.3 Busway ................................................................................................................................... 57

5.3 Dimensionamiento del PDU principal para un centro de datos ................................................... 595.3.1 Potencia del sistema y distribucin elctrica ...................... ..................... .................... .............. 595.3.2 Voltajes del sistema ....................... ................. ........................ ........................ ................. ........ 605.3.3 Contenido armnico del sistema ................... ................. ........................ .................... .............. 605.3.4 Protecciones ............................................................................................................................ 61

5.4 Dimensionamiento y especificacin del sistema UPS .................. ..................... ....................... ..... 615.4.1 Definicin de un sistema UPS en lnea de doble conversin ...................... .................... ........... 625.4.2 Requerimientos de los sistemas redundantes segn la norma ICREA STD-131-2009 ................ 63

5.4.3 Especificacin de equipos UPS segn ICREA STD-131-2009 ................... ................. .............. 645.5 Dimensionamiento y especificacin de plantas elctricas ........................ ..................... ................ 65

5.5.1 Motor mecnico de combustin ....................... ................. ........................ .................... ........... 655.5.2 Generador elctrico ................................................................................................................. 665.5.2 Controles electrnicos ............................................................................................................. 665.5.3 Transferencias Elctricas ......................................................................................................... 685.5.4 Sistema de abastecimiento ................... .................... ........................ ..................... ................. .. 685.5.5 Sistemas miscelneos para plantas elctricas ............... ..................... ....................... ................. 70

5.6 Diseo de protecciones para centros de datos ................. ..................... ....................... ................. 705.6.1 Introduccin ............................................................................................................................ 705.6.2 Proteccin para transformadores ................... ................. ........................ .................... .............. 715.6.3 Proteccin para circuitos ramales ........................... ................. ..................... .................... ........ 72

5.6.4 Especificacin para protecciones contra picos de voltaje ........................ ................. ................. 755.7 Caso de estudio .......................... .................. .................... ........................ ..................... ................ 76

5.7.1 Introduccin ............................................................................................................................ 765.7.2 Planeamiento de voltajes ......................................................................................................... 775.7.3 Sistema de distribucin Busway .............................. .................. ..................... ...................... 775.7.4 PDUs del centro de datos........................................................................................................ 785.7.5 Sistema de UPS ....................... .................. ....................... ........................... ................. ........... 795.7.6 Especificacin de plantas elctricas............................. .................. ..................... ...................... 805.7.7 Transformador de distribucin ................... ................. ........................ ................. .................... 815.7.8 Cableado y canalizacin ................... ................. ........................... ..................... ................. ..... 82


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CAPTULO 6: EFICIENCIA ENERGTICA EN CENTROS DE DATOS ......... 84

6.1 Introduccin al Captulo 6 ........................... ................. ..................... ....................... .................. .. 84

6.2 Aumento de eficiencia en las cargas finales .................. ..................... ........................ ................... 856.2.1 Por qu buscar el aumento de eficiencias en las cargas como prioridad?................................ .. 856.2.2 Aumento de eficiencia en tecnologas innovadoras de microprocesadores ................... .............. 86

6.2.3 Servidores tipo Blade y virtualizacin.................................. ........................ ................. ........ 866.2.4 Fuentes de poder de servidores y equipo de telecomunicaciones ................... .................... ........ 87

6.3 Aumento de la eficiencia energtica de los sistemas elctricos ...... ...... ...... ...... ...... ..... ... ...... ...... .. 886.3.1 Transformadores de Distribucin ........................... ................. ..................... .................... ........ 886.3.2 Sistema elctrico de distribucin ................... ................. ........................ .................... .............. 896.3.3 Sistema de respaldo UPS ........................ ................. ....................... ...................... ................. .. 89

6.4 Aumento en la eficiencia en el sistema de aire acondicionado ..................................................... 90 6.4.1 Introduccin ............................................................................................................................ 906.4.2 Scroll Digital ........................................................................................................................... 916.4.3 Variadores de frecuencia en el sistema de ventilacin ....................... ................. ....................... 916.4.4 Sistema de enfriamiento suplementario .................... ..................... ........................ ................... 926.4.5 Enfriamiento por medio de piso elevado .............................. ..................... ................. .............. 93

6.4.6 Encapsulamiento del pasillo fro ................... ................. ........................ .................... .............. 946.5 Monitoreo y optimizacin .................................. ........................ .................. .................... ..... 94

6.5.1 Nociones generales del monitoreo de variables elctricas y mecnicas para centros de datos. .... 946.5.2 Mtricas para la cuantificacin de la eficiencia energtica en centros de datos .......................... 95

CAPTULO 7: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................ 97

7.1 Conclusiones ................................................................................................................................. 97

7.2 Recomendaciones ....................... .................. ....................... ........................ ................. ................. 98

BIBLIOGRAFA ............................................................................................... 99

Publicaciones formales ...................................... ....................... ..................... .................. ................... 99

Sitios en Internet .................. .................. ........................... ................. ..................... ....................... ... 100


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ndice de tablas

Tabla 1: Tipos de riesgos que afectaran a un centro de datos con fines comerciales (Data CenterConsultores Inc. Ao 2009) ____________________________________________________________ 20Tabla 2: Fuetes de los riesgos que afectaran la fiabilidad o productividad de un centro de datos (DataCenter Consultores Inc. Ao 2009) ______________________________________________________ 21Tabla 3: Anlisis cualitativo de riesgos (Data Center Consultores, 2009) ________________________ 23Tabla 4: Impacto probable de las fuentes de riesgo en evaluacin (Data Center Consultores, 2009) ___ 23Tabla 5: Tabla de contingencia _________________________________________________________ 24Tabla 6. Contingencia esperada para el centro de datos de Regional Electronics __________________ 26Tabla 7: Distribucin de reas del caso de estudio _________________________________________ 52Tabla 8: Ecuaciones para determinar la redundancia apropiada de un sistema UPS _______________ 63Tabla 9: Especificaciones necesarias para el PDU principal __________________________________ 79Tabla 10: Especificaciones necesarias para las UPS del sistema. ______________________________ 80Tabla 11: Cargas generales y de iluminacin del centro de datos ______________________________ 80Tabla 12: Especificacin de los generadores elctricos tipo Diesel _____________________________ 81Tabla 13:Clculo de cadas de tensin en los ramales del sistema______________________________ 83Tabla 14: informacin asociada a los conductores y ramales del sistema elctrico ________________ 83


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ndice de Ilustraciones

Ilustracin 1: Leyenda para lectura de hojas cartogrficas de planeamiento y riesgos (CNE) ________ 21Ilustracin 2: Fragmento Hoja cartogrfica Orosi (CNE) ____________________________________ 22Ilustracin 3. Ubicacin de Regional electronics en la Hoja ABRA _____________________________ 26Ilustracin 4: Frecuencia de falla y tiempo e puesta en marcha pos falla, para desconectaroreselctricos. (IEEE STD-493, Capitulo 3, pagina 42) _________________________________________ 31Ilustracin 5: Tabla nmero 8. TIA-942, anexo G. __________________________________________ 35Ilustracin 6: Unifilar general de la configuracin propuesta "Tier" 1 (Uptime Institute, Data Center SiteInfrastructure Tier Standard: Topology, 2009). ____________________________________________ 36Ilustracin 7: Unifilar general de la configuracin propuesta "Tier" 2 (Uptime Institute, Data Center SiteInfrastructure Tier Standard: Topology, 2009). ____________________________________________ 37Ilustracin 8: Configuracin Propuesta "Tier 3" (Uptime Institute, Data Center Site Infrastructure TierStandard: Topology, 2009). ____________________________________________________________ 38Ilustracin 9: Configuracin Propuesta "Tier 4" (Uptime Institute, Data Center Site Infrastructure TierStandard: Topology, 2009). ____________________________________________________________ 39Ilustracin 10: Porcentajes de disponibilidad u tiempos en bajo anuales para cada nivel "Tier" ______ 40Ilustracin 11: Indicies de disponibilidad y tiempo en bajo para cada nivel de ICREA (Data CenterConsultores, 2009) __________________________________________________________________ 40Ilustracin 12: Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA I (Data CenterConsultores, 2009) __________________________________________________________________ 41Ilustracin 13: Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA II (Data CenterConsultores, 2009) __________________________________________________________________ 42Ilustracin 14Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA III (Data CenterConsultores, 2009) __________________________________________________________________ 42Ilustracin 15: Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA IV (Data CenterConsultores, 2009) __________________________________________________________________ 44Ilustracin 16: Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA V (Data CenterConsultores, 2009) __________________________________________________________________ 45Ilustracin 17: Vista superior de tres gabinetes con separaciones de pasillo fro y pasillo caliente (TIA-

942, pgina 38, agosto de 2005) ________________________________________________________ 48Ilustracin 18: Combinacin de flujos de aire ente el pasillo fro y el pasillo caliente (Data CenterConsultores, ao 2009) _______________________________________________________________ 48Ilustracin 19: Esquema conceptual de las proporciones y espacios necesarios en un centro de datos.(Figura 1, Norma TIA-942,Agosto 1995) _________________________________________________ 51Ilustracin 20: Simulacin de la distribucin de espacios en el centro de datos y el cuarto de equipoelectromecnico. ____________________________________________________________________ 53Ilustracin 21: Enfriamiento por medio de piso elevado. (Emerson, www.liebert.com,2009 __________ 53Ilustracin 22: Ampacidad y temperatura de conductores (NFPA70, ARTCULO 310, 2008) ________ 56Ilustracin 23: Canalizacin tipo Conduit (NFPA70 Handbook, artculo 353.1, ilustracin 353.1) ____ 57Ilustracin 24: Sistema "Busway" _______________________________________________________ 58Ilustracin 25: Tablero de disyuntores del PDU FPC de Liebert (www.Liebert.com) _______________ 59Ilustracin 26: Transformador de alto asilamiento con factor K20 y protecciones principales del FPC(www.Liebert.com ___________________________________________________________________ 59Ilustracin 27: Diagrama de bloques de un sistema en lnea de doble conversin (Liebert/Emerson 2010,www.liebert.com) ____________________________________________________________________ 62Ilustracin 28: Apariencia fsica del equipo Nx ____________________________________________ 64Ilustracin 29: Especificaciones elctricas del sistema UPS Nx ________________________________ 65Ilustracin 30: Tiempo de autonoma para plantas elctricas exigido para cada nivel de ICREA (DataCenter Consultores, 2009) _____________________________________________________________ 69Ilustracin 31: Tiempo de autonoma para plantas elctricas exigido para cada nivel de "Tier" (DataCenter Consultores, 2009) _____________________________________________________________ 69Ilustracin 32: Interruptor principal de una instalacin elctrica industrial ______________________ 71


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Ilustracin 33: Tiempo de cortocircuito crtico para conductores de cobre (IEEE, Norma IEEE-Std 242-2001, figura 9-4) ____________________________________________________________________ 74Ilustracin 34: Tiempo de respuesta de dos diferentes disyuntores en funcin de la corriente del evento defalla (IEEE, Norma IEEE-Std 242-2001, figura 9-6) ________________________________________ 75Ilustracin 35: ilustracin del sistema "Busway" modular ___________________________________ 77Ilustracin 36: Distribucin tpica de los consumos en un centro de datos. _______________________ 84Ilustracin 37: Efecto en cascada de las eficiencias de un centro de datos. (Emerson Network Power) _ 85Ilustracin 38: Procesador Opteron EE (Teich. P., Multi-Core Procesor Technology MaximizingPerformance, AMD - 2008) ____________________________________________________________ 86Ilustracin 39: Certificacin de eficiencia energtica 80 Plus Gold para fuentes de poder ________ 87Ilustracin 40: Eficiencia mnima aceptada por DOE a 35% de carga. (Deparment of Energy of USA,Energy Conservation Program for Commercial Equipment: Distribution Transformers EnergyConservation Standards; Final Rule, octubre del 2007) ______________________________________ 88Ilustracin 41: Eficiencia del sistema en funcin del porcentaje de carga del mismo, curva caractersticapara UPS en lnea ___________________________________________________________________ 89Ilustracin 42: Ilustracin fsica del sistema de Scroll Digital_______________________________ 91Ilustracin 43:Componentes internos del sistema de compresin en espiral por fuerza centrifuga _____ 91Ilustracin 44: Sistema de aire acondicionado "In Row" _____________________________________ 92Ilustracin 45: Refrigeracin por medio de piso elevado _____________________________________ 93Ilustracin 46: Encapsulamiento de pasillo fro en un centro de datos __________________________ 94Ilustracin 47: Software de monitoreo (Emerson Network Power, www.liebert.com) _______________ 95Ilustracin 48: Servidores de comunicacin SNMP (Emerson Network Power, www.liebert.com) _____ 95Ilustracin 49: Nivel de eficiencia del sistema segn la medicin del PUE_______________________ 96Ilustracin 50: Clasificaciones de confiabilidad para la metodologa de medicin del PUE a seleccionar__________________________________________________________________________________ 96


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RESUMEN

En el presente documento se describe la metodologa de diseo y especificacin

para centros de datos. Dicha metodologa se fundamenta en normas y criterios emitidos

por IEEE, UpTime Institute, TIA, ICREA, Data Center Consultores y The Grind Gris.

De manera paralela al desarrollo de esta metodologa, se realiza un caso de estudio en el

cual se pone en prctica la metodologa de diseo propuesta. El caso de estudio se

especifica y disea de tal forma que se cumpla con lo estipulado por el nivel Tier 2

para centros de datos segn TIA-942, y de igual manera con el nivel ICREA III para

centros de datos segn ICREA Std -131-2009.


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CAPTULO 1: Introduccin

1.1 Justificacin

En el mundo de hoy es realmente apreciable poder realizar trmites e intercambio dedatos al instante. Para la empresa actual esta apreciabilidad de parte del consumidor setraduce en ganancias econmicas. Dichas ganancias son fruto de una organizacinlogstica y tecnolgica. Por estos factores surge la necesidad de los centros de datos obnkeres tecnolgicos. Los cuales brindan un soporte de respaldo y transferencia dela informacin vital para la empresa actual, siendo muy utilizados en la industria debanca y finanzas as como en la industria de servicio al cliente entre otros.

Da con da la velocidad y la cantidad de la informacin que se desea tramitar crececonsiderablemente, por esto mismo tambin es necesario garantizar la confiabilidad,continuidad y seguridad de un centro de datos. Ya que la falta de los factores anteriores

se traducen en prdidas considerables para las compaas dedicadas a el negocio detecnologas de la informacin e incluso los clientes de estas mismas. Por ello lainversin en las facilidades de centros de datos, que aumenten la confiabilidad,rendimiento e eficiencia energtica, en sistemas elctricos, electrnicos y mecnicos hatomado auge en la ltima dcada

Existe hoy en da rigurosa normativa y estandarizacin para el dise e implementacinde facilidades en centros de datos. Es importante cumplir estos estndares ya que losmismos dan cabida a una posible certificacin del centro de datos. Las cuales a su vesdan garanta de buenas prcticas, por esto la importancia que conlleva la certificacin deun centro de datos con respecto a alguna norma en especfico, es claramente la garantaal cliente y a la empresa misma, de la continuidad de la informacin y por ende de laindustria especfica.

Otro aspecto importante en cuanto a las facilidades de un centro de datos, es el aspectoambiental que se traduce en ahorro de energa, y por en ahorro econmico. Esto ademsde ser un crucial tema, debido a que la humanidad se encuentra en una poca en la cualse debe colaborar con el ambiente.

Por ello surge la necesidad de crear un modelo que integre estos factores en el diseo defacilidades para centros de datos. Que sirva como metodologa general base para lacreacin de centros de datos que cumplan con la normativa internacional y que a la vezsean energticamente eficientes.

1.2 Objetivos

1.2.1 Objetivo general

Crear un modelo general e integral para el diseo de facilidades electromecnicas en loscentro de datos. El cual sirva de metodologa base, para que el diseo de dichas


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facilidades cumpla con lo requerido por la normaICREA-Std-131-2007, ANSI/TIA-942yIEEE-Std-493-1997.

1.2.1 Objetivos especficos

Realizar un estudio sobre el diseo de las principales facilidades electromecnicas en uncentro de datos.

Investigar en cuanto a centros de datos se refiere, las principales tendencias, normas yestndares internacionales. Tomando en cuenta los aspectos de ahorro energtico ycertificaciones.

Integrar el estudio previo al diseo de facilidades en un centro de datos, en un modelointegral. El cual considere la problemtica general de los centros de datos actuales.

Aplicar los criterios antes mencionados en un caso de estudio especfico.

1.3 Metodologa

Se necesita realizar primeramente un estudio bibliogrfico de dos normas de diseo decentros de datos. Estas son la norma TIA-942 y la Norma ICREA Std-131-2009. Lascuales son las dos principales normativas de diseo en cuanto a centros de datos serefie3re a nivel mundial.

Si bien es cierto dichas normativas especifican cualidades y buenas prcticas para eldiseo de centro de datos, estas no toman en cuenta muchos otros aspectos que debenser considerados en una instalacin elctrica industrial cualquiera. Por lo tanto elestudio bibliogrfico de las normas TIA-942 y ICREA Std-131-2009, debe sercomplementado por las siguientes normas:

a) Norma NFPA70-2008 (Cdigo elctrico nacional)b) Norma IEEE Std 1015-1997 (Blue Book)c) Norma IEEE Std 242-2001 (Buff Book)d) Norma IEEE Std 551-2006 (Violet Book)e) Norma IEEE Std 141-1993 (Orange Book)f) Norma IEEE Std 446-1995 (Red Book)

g) Norma IEEE Std 493-1997 (Gold Book)Las anteriores gozan de prestigio internacional y intervienen en temas comoplaneamiento de voltajes, confiabilidad de sistemas elctricos, administracin de laenerga, protecciones, clculo de corto circuito, entre otros temas de inters para estedocumento.

De manera paralela a la realizacin de la metodologa de diseo, se aplicarn a manerade ejemplo estas prcticas en un caso de estudio especfico. El cul se disear y


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especificar para que cumpla con los criterios de los niveles Tier 2 segn la TIA-942y nivel ICREA III segn la norma ICREA Std-131-2009.


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Captulo 2: Diseo conceptual de los centros de datos

2.1 Disposiciones generales del capitulo segundo

En el capitulo presente, se presentan las definiciones y conceptos, acerca de que es unCentro de datos y cuales son las facilidades necesarias tanto elctricas, comomecnicas. Para que este mismo cumpla con lo estipulado en las normas ANSI/TIA-942,IEEE-Std-446-1995, ICREA-Std-131-2009 yIEEE-Std-493-1997.

Este conjunto de definiciones y requerimientos sern enfocados en un caso de estudioficticio denominado Diseo del Data Center de Regional Electronics . El cual servircomo base y aplicacin de las normas y las metodologas de diseo, propuestas a travsde todo el proyecto en general. Siendo esto una herramienta ilustrativa para esteproyecto.

2.2 Definiciones

Centro de datos: Un centro de datos o Data Center en su traduccin al ingls, es elespacio fsico destinado para el alojamiento de cierta cantidad de servidores, los cualesestn destinados al trfico y procesamiento de datos. Este mismo aloja todas lasfacilidades y estructura necesaria para su ptimo funcionamiento. Esta mismainfraestructura con sus facilidades, depender en complejidad del mercado meta y losrequerimientos de la empresa o cliente al cual pertenece el centro de datos.

Facilidades de un centro de datos: Es toda aquella infraestructura ya sea elctrica,mecnica o de software, que es necesaria para llevar a cabo las operaciones regulares enun centro de datos. La consideracin de los lmites y alcances de las facilidades de uncentro de datos estn estrechamente ligadas a las operaciones del mismo. Dichasfacilidades pueden ser normadas cuando esto sea requerido por cuestiones de mercado ycompetitividad del sitio.

Tier: Esta palabra corresponde a la clasificacin de infraestructura de centros de datospropuestas en 1994 por Ken Bill en el UP-Time Institute e incluidas en la normaANSI/TIA-942 . Estas clasificaciones se dividen en cuatro niveles principales y losmismos se basan en la capacidad, funcionalidad y la confiabilidad esperada de lasinfraestructuras particulares representadas por cada uno de los niveles Tier.

Niveles de confiabilidad ICREA: Son la clasificacin de una infraestructura de centro

de datos, y sus facilidades, en cinco diferentes niveles. El nivel de ICREA que alcanzaun centro de datos depende de la disponibilidad y confiabilidad de su infraestructura,con las disposiciones reunidas en la norma ICREA-Std-131-2009

Pentgono de Goyo: Forma de evaluar la confiabilidad de un centro de datos segnICREA El pentgono de Goyo es la forma precisa que permite en forma confiableevaluar el Perfonrmance de la infraestructura de un centro de datos (curso ICREAseccin 1.5)


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Capacidad de un centro de datos: La capacidad de un centro de datos generalmente sedefine en trminos de la capacidad de servidores que se pueden alojar dentro de l, estodefinido por la capacidad energtica del lugar adems del espacio fsico en metroscuadrados del lugar. Otro criterio importante es el trfico de informacin que este puedemanejar y procesar en el centro de datos, este se puede cuantificar en GB/s.

Disponibilidad elctrica: Trmino aplicado al rendimiento de componentesindividuales de un sistema o de un sistema en general. Es un promedio de la fraccin detiempo en el cual un componente o sistema se encuentra en servicio y con rendimientosatisfactorio. Otra posible definicin es la posibilidad en estado estable, de que uncomponente o sistema se encuentre en servicio. (IEEE-Std-493-1997-Pgina 4)

Confiabilidad de sistemas: Criterio de que tan confiable es un sistema tomando encuenta su disponibilidad y la capacidad de enfrentar eventos de falla fortuitos.Tomando en cuenta el tiempo de reparo de una falla en el sistema. Existen variosndices y criterios para calcular la confiabilidad de un sistema elctrico, propuestos pordiferentes entidades. Como por ejemplo los propuestos en la normaIEEE-Std-493-1997(captulo 2)

Redundancia: Por redundancia se entiende la existencia de uno o ms equipos ocomponentes extra en paralelo al equipo estelar. Dichos componentes adicionalesdebern estar en la capacidad individual o conjunta, de suplir de manera total lasnecesidades y funciones que cumple el equipo estelar, en la ausencia o falla de estemismo. Existen entonces redundancias tipo N+1,N+2, etc., dependiendo de la cantidadde equipos o conjuntos de ellos que suplen en mltiples ocasiones las funciones delequipo estelar.

2.3 Cunto y por qu invertir en confiabilidad, disponibilidady capacidad de un centro de datos?

La respuesta a la pregunta de Por qu y cunto invertir en confiabilidad,disponibilidad y capacidad de un centro de datos?, con lleva respuestas particularespara situaciones especficas. Es posible clasificar la inversin posible en un centro dedatos en tres clasificaciones generales. Las cuales son infraestructura y software,certificaciones y material humano, en este documento se har estudio especfico de lasdos primeras.

El por que invertir en infraestructura y software, esta ligado a la capacidad,disponibilidad y confiabilidad del negocio particular en cuestin. Ya que las

necesidades son particulares ligadas al mercado en el cual una empresa especfica seencuentra inmersa. Es importante delimitar entonces los clientes meta y los servicios abrindar con sus respectivos requerimientos. As como el dinero que se puede perder apartir de la falta de capacidad, disponibilidad y confiabilidad del sitio en especfico.Existen varias propuestas para aproximar la prdida de capital por falta de confiabilidady disponibilidad. En otras palabras la cantidad de dinero que se pierde en una industria onegocio, por causa de una falla que ocasione un paro no programado en el sitio. Estomismo esta ligado la cantidad de dinero que se requiere invertir en mejorar laconfiabilidad, disponibilidad y capacidad en un centro de datos especfico. En los


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Color Book de IEEE, se proponen ciertas metodologas para aproximar estacuantificacin.

Algunos de los mtodos de anlisis econmico aceptados por IEEE son:

- Mtodo de los ingresos requeridos (RR)- Mtodo de la inversin de retorno (ROI)- Mtodo del costo del ciclo de vida (LCC) (IEEE-Std-493-1997, captulo 2, pag. 23 )

Aunado a estos mtodos, se hace referencia al Mtodo de costo por tiempo deinterrupcin, propuesto en la normaIEEE-Std-446-1995.

Ests metodologas matemticas sirven de base para dar una idea de la necesidad deinversin en disponibilidad y capacidad de un centro de datos. Las mismas toman encuenta los aspectos y variables tangibles del sistema. Las metodologas propuestastoman en cuenta o relacionan la prdida econmica de un negocio particular, o laposible prdida que tendran los clientes a los cuales se les brinda el servicio.

En el presente documento se har referencia especfica al Mtodo de los ingresosrequeridos (RR), y alMtodo de costo por tiempo de interrupcin.

2.3.1 Mtodo de los ingresos requeridos

Este mtodo es propuestos en el capitulo segundo de la norma IEEE-Std-493-1997. Elmismo tiene como resultado directo el ndice de los ingresos mnimos requeridos(MRR). En cuestin la cantidad de servicios o productos que se necesitan vender, para

obtener una ganancia mnima aceptable con respecto a la inversin especfica. Una vezque se tenga el ndice de MRR es posible tomar una decisin en cuanto a la inversineconmica aceptable que se debe hacer para mejorar la confiabilidad, disponibilidad ycapacidad en un centro de datos.

El MRR toma en cuenta aspectos econmicos como los gastos de operacin variable,Los mnimos ingresos requeridos, la depreciacin, los impuestos al ingreso y los gastosfijos de operacin. Esto hace que sea una herramienta muy completa, por los aspectoseconmicos y contables que toma en cuenta. Mas su principal desventaja es el amplioestudio previo que se debe realizar para determinar las variables del mismo, en un casode estudio particular. Sumado a esto, el mtodo no es una respuesta directa a lainterrogante de cuanto se debe invertir en la infraestructura de un centro de datos. Ms

esta respuesta se encuentra inmersa en el MMR. Sin ms prembulos a continuacin lasecuaciones que definen el mtodo de los ingresos requeridos y sus aclaracionesrespectivas:

FCXMRR * (2-1)

Donde:


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X es el factor acosijado a los gastos de operacin variables.C es el factor asociado al capital de inversin.F es el factor asociado a los gastos fijos de produccin

A continuacin se define el clculo de los factores anteriores:Gastos de operacin variables (X): Este factor esta ntimamente asociado a la falla deun componente y a las malas prcticas de ingeniera en el sistema en estudio. Estosanteriores aspectos generales, aumentaran o disminuirn el peso de este factor. Quetanto este factor vare depender del componente especfico que presente la falla en elsistema y de la infraestructura de facilidades elctricas que este implementada en elsistema. Este factor aumentar con el tiempo que se necesite para atender y solucionarla falla o problema que cause el cese de operaciones de un sistema. Otros factores queadems de las fallas incrementan este factor son: Daos en equipos del sistema,componentes fuera de especificacin, costos extra por mantenimiento y costos dereparacin de la falla. A continuacin las ecuacin matemticas que definen X y susrespectivas anotaciones.

(2-2)

Donde

son las fallas por ao o el ndice de probabilidad de falla.xison los gastos incurridos por falla, en unidades econmicas.gp son las ganancias perdidas por hora mientras el sistema esta fuera de servicio. Enunidades econmicas.

xp es el ahorro econmico por hora, de los costos de produccin mientras el sistemaesta fuera de servicio. En unidades econmicas por hora.r es el tiempo asociado a la reparacin de una falla o el tiempo transcurrido mientrasse realiza la trasferencia del sistema a otro alimentador. Este esta asociado a la topologaespecfica de una infraestructura elctrica del sistema. Se cuantifica en horas.s es el tiempo de inicio de operaciones una vez solucionada la falla en horas.

Inversin (C): Cada topologa de distribucin de potencia industrial, tiene consigo unainversin particular. La topologa que usualmente lleva consigo la menor inversin es latopologa radial. Al variar la calidad de los componentes y la construccin de unsistema, la inversin asociada variar ampliamente. (IEEE-Std-493-1997, captulo 2,

pag. 28 )

Factor de carga a la inversin (F): Este factor es propuesto por Dickinson y sudesarrollo se puede encontrar en su obra literaria Fundamentals of reliabilitytechniques as applied to industrial power systems. Este factor es una relacin constanteentre la tasa de retorno mnima aceptable de la inversin, los impuestos a cancelar, ladepreciacin y los gastos fijos de la industria particular. Una manera simple decuantificar el factor F, a partir de factores normalizados se expone a continuacin:


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etdrF (2-3)

Donde:

r es el retorno sobre la inversin normalizada por dlar de C.d es la depreciacin sobre la inversin normalizada por dlar de C.t son los impuestos normalizados por dlar de C.e son los gastos fijos por dlar de C

Es posible entonces con esta informacin calcular el MRR en el caso de estudio.

2.3.2 Mtodo de costo por tiempo de interrupcin (CPIT)

La segunda metodologa a tratar en este escrito se trata denomina Costo por tiempo deinterrupcin y es una serie de ecuaciones contables que se extraen de la norma IEEE-Std-446-1995, en su pgina nmero cuarenta y dos. Este mtodo tiene la ventaja decalcular directamente el costo econmico que tiene una interrupcin en una industriadeterminada. Ms las ecuaciones contables solo consideran el entorno de la industria enel momento puntual de la falla, sin tomar en cuenta impuestos, depreciacin, entre otros.

Costo total de la falla

LGCBJKI

FGH

CBADE

IHE

)(

)5.1(

fallaladetotalCosto

(2-4)

Donde:

E es el costo en dlares por la mano de obraH es el costo en dlares por el material desperdiciado por causa de la falla.

I es el costo en dlares de reinicio por causa de la falla.A es el nmero de empleados efectivos afectados por la falla.B es el salario base de los empleados en dlares por hora.C son los gastos generales por hora y por empleado en dlares.D duracin de la interrupcin de la planta.F unidades del material desperdiciado por causa de la fallaG costo por unidad de material desperdiciado en dlares por causa de la falla.J tiempo de reinicio de operaciones.K nmero de empleados involucrados en el reinicio de operaciones.


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L unidades de material desperdiciado por causa del reinicio de operaciones.

2.4 Anlisis de riesgos y administracin de los mismos

2.4.1 Anlisis de riesgosEs importante a la hora de realizar una inversin en un centro de datos, garantizar quelos aspectos geogrficos y geolgicos del lugar sitio donde se ubicar el centro de datos,adems de la obra civil en cuestin. En estos factores se deben tomar en cuenta, demanera que no influirn negativamente en la seguridad y por consiguiente, en laconfiabilidad y disponibilidad del mismo. Por ello es importante realizar lasrecomendaciones de acuerdo a las normas de centros de datos, ICREA-Std-131-2009 yANSI/TIA-942. La norma ANSI/TIA-942, hace principal referencia a la arquitecturainterna de la obra civil, mientras que en la norma ICREA-Std-131-2009, adems de laobra civil interna, toma en cuenta aspectos de ubicacin geogrfica. . Tomando encuenta aspectos de riesgos geolgicos, aspectos energticos, aspectos de logstica, entre

otros. Esto para mejorar el desempeo y la confiabilidad del centro de datos en cuestin.Como se ha mencionado con anterioridad.

En el documento presente se toman estos aspectos contemplados en las normas y seproyectan desde la problemtica y realidad de Costa Rica. La metodologa propuestapara llevar a cabo este aspecto, consiste en analizar las 138 cartas geogrficas deplaneamiento y riesgos naturales elaboradas por la Comisin Nacional de Emergencia(CNE). Estas registran de manera detallada las zonas con riesgos geogrficos comodeslizamientos, inundacin, sismos y fenmenos ocenicos, en todo el territorionacional. Como lo muestra la ilustracin nmero uno. De estas cartas geogrficas seobtendr la informacin para alimentar la matriz de riesgos con la cual se podrdeterminar que tan seguro ser el terreno en estudio, para alojar un centro de datos.Es importante mencionar que por cuestiones de facilidad, no es posible adjuntar en sutotalidad estas cartas al presente documento. Se tomarn en cuenta las que estnasociadas con el caso de estudio Diseo de Data Center de Regional Electronics . yalgunas otras con motivos ilustrativos. Como se muestra en la ilustracin nmero dos Semenciona adems, que las cartas de planeamiento y riesgo geogrfico pueden seradquiridas sin costo alguno en las oficinas centrales de la Comisin Nacional deEmergencia.


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En la siguiente tabla se muestran los tipos de riesgos generales que afectan laproduccin he inversin en un centro de datos:

Tabla 1: Tipos de riesgos que afectaran a un centro de datos con fines comerciales (Data CenterConsultores Inc. Ao 2009)

TIPOS DE RIESGO

tem Descripcin

1 Tecnologa (TI)

2 Humanos (toma de decisiones)

3 Organizacional

4 Operacional/Direccin

5 Herramientas

6 Requerimientos7 Estimacin8 Polticos9 Econmicos/Financieros

10 Naturales

Todo riesgo tiene una causa, en el anlisis de riesgos es importante entonces tener en

cuenta las causas o fuentes de dichos riesgos. Esto con el fin de tener la conciencianecesaria para poder administrar los riesgos. En la tabla nmero 2 se clasifican lasdiferentes fuentes de riesgos. Fuentes que produciran eventualmente eventosdesafortunados que afectara la produccin o fiabilidad de un centro de datos.

Una vez identificados las fuentes de riesgo de la zona y los riesgos propiamente, esposible realizar valoraciones de tipo cuantitativo y cualitativo de los mismos y susconsecuencias. Estos anlisis tiene el fin de arrojar a la luz variables como:

a) Inversin posible en seguridad contra riesgosb) Perdidas posibles por motivo de paros en produccinc) Perdidas posibles en equipo e infraestructura

d) Perdidas posibles por falta de credibilidad (Circusntacias polticas, aspectostcnicos, etc.)


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Tabla 2: Fuetes de los riesgos que afectaran la fiabilidad o productividad de un centro de datos(Data Center Consultores Inc. Ao 2009)

FUENTES DEL RIESGO

tem Descripcin1 Actividades y controles gerenciales

2 Ambientales

3 Aspectos tecnolgicos y tcnicos

4 Circunstancias econmicas

5 Circunstancias polticas6 Comportamiento humano7 Eventos naturales8 Relaciones comerciales y legales9 Responsabilidad por productos10 Responsabilidad profesional

11 Responsabilidad publica12 Salubridad y seguridad ocupacional13 Seguridad

e)

Ilustracin 1: Leyenda para lectura de hojas cartogrficas de planeamiento y riesgos (CNE)


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Ilustracin 2: Fragmento Hoja cartogrfica Orosi (CNE)

2.4.1.1 Clasificacin y tratamiento cualitativo de riesgos

Para clasificar los riesgos y sus consecuencias de manera cuantitativa, es necesario tenerun amplio conocimiento de la regin en al cual se ubicara el futuro centro de datos. Yaque es necesario determinar de manera objetiva clasificaciones y niveles de riesgo, por

cada fuente de riesgo. En la tabla nmero cuatro se describe una forma objetiva de tratarlos riesgos y sus respectivas fuentes de manera cualitativa. De esta manera es posibletener entendimiento de cuales riesgos se pueden administrar de una manera oportuna, osi existen riesgos de tal magnitud que de ser tratados implicara una inversin relevanteal proyecto, con lo cual el terreno en evaluacin seria descartado.

Estos factores son de principal importancia a la hora de que el centro de datos va a sercertificado. Son aspectos evaluables por lo cual se podra perder la oportunidad deobtener una certificacin de clase mundial, o peor an realizar un proyecto de talenvergadura en un terreno con serios riesgos de toda ndole, y por lo cul la inversinllegara a ser en vano.

Es posible agrupar las consideraciones de riesgo y la probabilidad de ocurrencia delmismo en una matriz de riesgos cualitativos. Tal y como se muestra en la tabla nmero4. En la misma se clasifican los riesgos en bajos con valores discretos de 0a 4, estospueden ser tratados con una inversin minina. Medios con valores discretos de 5 a 10,en estos es necesario realizar una inversin considerable para evitar catstrofes. Y altoscon valores discretos de 11 a 25, en estos casos se considera fuertemente la opcin dedejar la opcin en estudio de lado por su alto nivel de riesgo.


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Tabla 3: Anlisis cualitativo de riesgos (Data Center Consultores, 2009)

.

Tabla 4: Impacto probable de las fuentes de riesgo en evaluacin (Data Center Consultores, 2009)

Impacto

Despreciable Menor Moderado Serio omayorCrtico o

catastrfico

1 2 3 4 5

Probabilidad

A Casi certeza,Muy frecuente. 5 5 10 15 20 25

B Probable,Periodico. 4 4 8 12 16 20

C Posible,Ocasional. 3 3 6 9 12 15

D Improbable,Muy poco. 2 2 4 6 8 10

E

Raro,

Impredecible. 1 1 2 3 4 5

Nivel Rango Descriptor Efectos Descripcin

5

ALTO

Crtico ocatastrfico

Efectos noreparables o muy

complejos

Un evento que si ocurre, causara fallas en el proyecto(inhabilita el alcance de los requerimientos mnimosaceptables), liberacin toxica externa con efectos nocivos,

muerte o enorme perdida financiera.

4 Serio o mayor Efectos extensivos

Un evento que si ocurre, causara incrementos mayores enel costo y en el tiempo. Requerimientos secundarios puedenno ser alcanzados. Puede ser por liberacin toxica externasin efectos nocivos.

3MEDIO

Moderado Efectosconsiderables

Un evento que si ocurre, causara incrementos moderadosen el costo y el tiempo, pero los requerimientos importantesan pueden lograrse. Accidentes que pueden ser tratadoslocalmente.

2

BA

JO Menor Efectos mnimos

Un evento que si ocurre, causara incrementos bajos en elcosto y el tiempo. Los requerimientos pueden seralcanzados. Accidentes que pueden ser tratados con

primeros auxilios.1 Despreciable Efectos exiguos

Un evento que si ocurre, no tendra efecto en el proyecto.Perdida financiera insignificante.


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2.4.1.1 Clasificacin y tratamiento cuantitativo de riesgos

En esta seccin se detalla el anlisis cuantitativo de riesgos por medio de valores de

contingencia. El cual es un mtodo que estudia las perdidas he inversiones futuras quese deberan hacer por causa de las fuentes de riesgo predominantes. La continencia totaldel proyecto ser la sumatoria del costo de las consecuencias de cada falla, por lamultiplicacin de la probabilidad de ocurrencia de la misma. Un tabla de contingenciaposible se describe en la tabla nmero 5. Aunque se aclara que esta no es la nicametodologa existente para analizar este tipo de problemas. Mas los resultados arrojadospor esta filosofa de tratamiento, pueden alimentar herramientas financieras estudiadasen este escrito como los son el MRR y el CPIT.

En el anlisis de nuestra realidad es necesario implementar conocimiento sobre losriesgos locales. Con lo cul las cartas geogrficas de riesgo del CNE, aportan una ayudainmediata y til para las fuentes por riesgos naturales. La probabilidad de ocurrencia de

estos fenmenos naturales debe ser fundamentada en estudios especficos para cadaregin. Pese a que las cartas aportan cierta informacin sobre los eventos ocurridos porcada fuente de riesgo, muchas veces esta informacin es un poco escueta y se remite atan solo las fechas de los eventos.

El estudio de los riesgos geogrficos debe de ir acompaado tambin con unconocimiento de la dinmica de la economa y la poltica de la regin. Ms para nuestrarealidad se podra tomar en cuenta tan solo la dinmica de la economa de nuestro pas,por que para nuestra suerte nuestro pas goza de una estabilidad poltica sin igual en elresto del mundo. De igual forma siempre es necesario para poder certificar el centro dedatos a construir, tomar en cuenta prcticas de diseo y recomendaciones de seguridadque son parte de los estndares mundiales propuestos por Up Time Institute y por

ICREA.

Tabla 5: Tabla de contingencia

Descricin del Riesgo. Probabilida de OcurrenciaCosto Estimado de

Consecuencias Exposicin al RiesgoFuente No. 1 Probabilidad No. 1 Costo No 1 Prob. No 1 x Costo No- 1Fuente No. 2 Probabilidad No. 2 Costo No 2 Prob. No 2 x Costo No- 2Fuente No. 3 Probabilidad No. 3 Costo No 3 Prob. No 3 x Costo No- 3Fuente No. 4 Probabilidad No. 4 Costo No 4 Prob. No 4 x Costo No- 4Fuente No. 5 Probabilidad No. 5 Costo No 5 Prob. No 5 x Costo No- 5Fuente No. 6 Probabilidad No. 6 Costo No 6 Prob. No 6 x Costo No- 6Fuente No. 7 Probabilidad No. 7 Costo No 7 Prob. No 7 x Costo No- 7

Contingencia Estimada del Proyecto = (Prob-i x Costo-i)

El anlisis de costos por contingencia, es una de las claves para poder determinardecisiones y administracin de los riesgos, con una conciencia y un panorama mas clarode las implicaciones de cada una de las fuentes de riesgo a la cul se encontraraexpuesta el futuro centro de datos.


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2.4.2 Administracin de riesgos

Posterior al tema de anlisis de riesgos es necesario idear metodologas para administrary estar en prevencin ante los riesgos a los cuales va a estar expuesto un centro de datosde manera inevitable.

El nivel de riesgo es el resultado de la evaluacin de amenazas y vulnerabilidades deuna localizacin y sus ambientes de datos y hardware, menos las medidas de controladoptadas para su mitigacin( ICREA-Std-131-2009,art. 410.4.2)

La administracin de riesgos debe contemplar los siguientes aspectos: El personal deoperacin, su entrenamiento, las normas de seguridad y construccin que se utilizan, losprocedimientos conservados para la conservacin de equipos, las especificaciones defabricante, los procedimientos de recuperacin en caso de daos de infraestructura y laredundancia deseada ( ICREA-Std-131-2009,art. 410.4.2)

Los riesgos deben ser controlados, transferidos y asumidos y para cada una de lasdecisiones deber contarse con documentacin formal que asocie cada riesgo con ladecisin adoptada y por los fundamentos aprobados por la alta direccin de cadaorganizacin. (ICREA-Std-131-2009,art. 410.4.2)

2.5 Caso de estudio Diseo de centro de datos para RegionalElectronics .

En este apartado se realizar un anlisis de riesgos para el centro de datos de RegionalElectronics. Tomando en cuenta solamente los riesgos ocasionados por fuentes riesgospor seguridad, ambiente y catstrofes naturales. Para los riesgos ambientales y losriesgos por catstrofes naturales se busca entonces la carta geogrfica de riesgos delCNE, que contenga la zona de San Jos centro, entre avenidas 12 y 6, y entre calles 7 y15. Se extrae entonces el segmento especificado de la cara geogrfica denominadacomo ABRA y se muestra en la ilustracin nmero 3. Se demarca en un crculo colorverde la zona puntual en la cual se podra ubicar el centro de datos de RegionalElectronics.

Como se aprecia no existe peligros de inundacin ya sea por cause de ros o por cloacas.No existen peligros de terraplenes ni de riesgo natural alguno. Ms muy cercano a estaubicacin pasa la lnea del tren y varias calles transitadas por vehculos.

En cuanto a la lnea del tren, esta actualmente es utilizada principalmente paratransportar personas y materiales no txicos o no voltiles. Una posible catstrofeentonces sera un posible descarrilamiento del tren y que este colisionar con laedificacin donde se ubicara este centro de datos. Mas la posibilidad de que esto ocurraes poco probable. Una buena administracin de riesgos, planteara paredes con refuerzo


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adicional en la zona de la edificacin aledaa a la lnea del tren. Adems de cableadopblico subterrneo en la misma zona.

Las calles transitadas por vehculos presentan posibilidades de catstrofes mas variadas.Ya que por ellas por ellas pueden ocurrir colisiones como en el caso de la lnea del tren.Pero adems existen riesgos los riesgos de vandalismo, por el fcil acceso a la zona y

transito de camiones que almacenan materiales txicos o flamables. De estas ltimas lascatstrofes por colisin y vandalismo son las ms probables. Por lo tanto se debenreforzar las paredes del sitio y la seguridad del mismo.

Tomando tales medidas, los impactos de estas posibles catstrofes sern de categoramenor. Adems estas entran en al categora de catstrofes muy poco probables, por locul se mantendran dentro de la zona verde de la tabla cuatro. Entonces el anlisiscualitativo da luz verde a la inversin en ese terreno.

El anlisis de contingencia dar a la luz la contingencia total causada por los riesgostomados en cuenta. Para estos se toma una probabilidad anual de 3% para las catstrofespor choque y de 0.5% para las catstrofes de vandalismo y riesgos relacionados con el

transito de materiales txicos o voltiles en la zona aledaa. Los costos asociados y elcuadro de contingencias se muestran en la tabla nmero 6.

Estos factores tendrn un peso en la inversin que se deber realizar. Por lo tanto lacontingencia y los gastos relacionados con la administracin de estos tipos de riesgosdebern de ser contemplados en el anlisis de inversiones a utilizar. Como por ejemploen un anlisis por MMR.

Ilustracin 3. Ubicacin de Regional electronics en la Hoja ABRATabla 6. Contingencia esperada para el centro de datos de Regional Electronics


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Descricin del Riesgo. Probabilida de Ocurrencia

Costo Estimado de

Consecuencias Exposicin al RiesgoChoque de vehculos conel inmueble 0,03 $100.000,00 3000

Derrame y otrassituaciones relacionadascon el transito desustancias flamables ytxicas en la zona 0,005 $200.000,00 1000Vandalismo 0,005 $500.000,00 2500

Contingencia Estimada del Proyecto = $6500

Como comentarios finales de la seccin se puede decir que las probabilidades deutilizadas en las contingencias muestran un escenario muy catico. Por lo cual en unanlisis ms fino es posible que se encuentre un valor monetario menor. Otraobservacin es que el valor de $6500 anuales es ridculo en comparacin de los ingresosesperados por causa del centro de datos, por lo cul es muy probable que se apruebe laconstruccin del centro de datos en esta zona a no ser de tener una zona con mejorescondiciones a la mano.


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Capitulo 3: Confiabilidad en los centros de datos

La confiabilidad y la calidad de un sistema elctrico, puede abordarse a partir deparmetros de continuidad de servicio y parmetros de calidad de la energa. El tema de

calidad de la energa es un tema muy amplio y cualitativo. Por lo tanto es natural tratar yestudiar el tema de confiabilidad de un sistema elctrico a partir de la disponibilidad delsistema elctrico.Siendo la confiabilidad del sistema elctrico, el tiempo continuo real o esperado delmismo. Es posible hablar entonces de la continuidad tanto de los eventos pasados, comode los eventos futuros (prediccin de la confiabilidad). Este captulo se centra en tratarel tema de confiabilidad del sistema elctrico a partir de la continuidad del mismo.Tratndose del caso especfico de la prediccin de la confiabilidad futura de un sistema.Cabe mencionar que esta tcnica a su vez, se apoya en informacin de la confiabilidadpasada de sistemas elctricos anlogos. En este captulo se establece una metodologapara determinar la confiabilidad del sistema elctrico de manera puntual. Esto a partir dela confiabilidad de sus componentes individuales. Como el ltimo aspecto de este

captulo se evala los criterios de disponibilidad segn las normas ICREA-Std-131-2009 y Up Time Institute.

3.1 ndice de "Frecuencia y Duracin de la Interrupcin

La prediccin de la confiabilidad de un centro de datos segn IEEE-Std-493-1997, sepuede realizar por medio del ndice denominado Frecuencia y duracin de lainterrupcin. Esta toma en cuenta elementos estadsticos como la tasa de falla de loselementos elctricos que componen la red, la frecuencia de falla en el servicio elctricoque alimenta al sistema, la frecuencia de las fallas tomando en cuenta probabilidades defalla combinada y la duracin de puesta en marcha del sistema posterior a algn modode falla.Con esta informacin probabilstica es posible entonces encontrar un ndice dedisponibilidad general del sistema. Dicho ndice a su vez genera informacin sobre eltiempo en alto (Up Time) del sistema. El termino de tiempo en alto del sistema, queen si es el tiempo de operacin del mismo. Esta variable es importante ya que lasprincipales normas internacionales (ICREA-Std-131-2009 y Up Time Institute), definenla disponibilidad del sistema en trminos de la variable Tiempo en Alto. El mtodode Frecuencia y duracin de la interrupcin, es til para determinar la confiabilidad desistemas que fueron diseados bajo la filosofa de las normas antes mencionadas. Ya

que como se mostrara en un futuro el diseo de un centro de datos bajo la filosofa deICREA y de Up Time Institute, genera tiempos rangos del tiempo en alto discretosy muy en general. En este caso el mtodo de Frecuencia y duracin de lainterrupcin, es til a la hora de conocer la disponibilidad futura real de un centro dedatos, ya que este es un resultado continuo y no segmentado, como si lo es en el caso delas normas.Es oportuno entonces describir el mtodo de una manera ms profunda y matemtica.Realizando apartados especficos para cada una de las entradas del mismo. Dichosapartados se desarrollan a continuacin.


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3.1.1 Interrupciones causadas por la compaa de servicioelctrico

Segn la norma IEEE STD 493-1997 la definicin de interrupcin es: Unainterrupcin elctrica ocurre cuando existe un voltaje inferior al requerido, con unperiodo de duracin tal que existe una degradacin parcial o prdida total, de losprocesos que lleva a cabo la carga a la cul se le brinda el servicio energtico. (IEEESTD 493-1999: seccin 2.1.7)Las interrupciones causadas por la compaas de servicio, ya sean programadas o no,influyen fuertemente sobre las infraestructuras elctricas que no cuentan con sistemasde potencia ininterrumpida (UPS), generadores elctricos de emergencia o generadoreselctricos de trabajo continuo. Ya que existen configuraciones probadas, con ambosequipos, que minimizan enormemente el problema de interrupciones elctricas porcausa de las compaas de distribucin. Algunas de estas configuraciones son

propuestas tanto por Up Time Institute, como por ICREA, las mismas en muchasocasiones significan una alta inversin. La inversin mxima que se debera realizar enestos equipos se encuentra intrnseca en el MMR, mtodo plasmado en el captulonmero dos.En Costa Rica adems, el ICE y la CNFL, almacenan un historial de la calidad deservicio y las interrupciones del mismo de al menos unos 30 aos. Con estos datos deeventos pasados es posible predecir la frecuencia y la duracin de la falta de servicioelctrico en una zona especfica. Dicha informacin es manejada por los departamentosplaneamiento y proyecciones en el caso del CNFL y el ICE.

3.1.2 Probabilidad de falla, frecuencia de falla y tiempo depuesta en marcha pos falla, de los componentes de lainfraestructura electromecnica de un centro de datos

En el capitulo nmero dos de la norma IEEE STD 493-1997, se establecen lasfrmulas y procedimientos matemticos para determinar las probabilidades de falla,frecuencias de falla y tiempo de puesta en marcha de los componentes principales de lainfraestructura electromecnica de un centro de datos. Dichas formulas por lo generalnecesitan datos de entrada especficos para cada componente. Entradas tales comotiempos esperados de reparacin o reposicin de un componente, tiempo promedio de

corte total de energa, frecuencia esperada de un corte total de energa, probabilidad defalla de un componente, entre otros. La desventaja de trabajar con estos datos reside enque los mismos no son proporcionados por los fabricantes, la determinacin de losmismos requiere de un estudio arduo. El mismo implica un trabajo y estudio de variosaos. Mas es posible encontrar algunos de estos datos de entrada, en el captulo nmerotres de la norma IEEE STD 493-1997 y en los apndices A, B, C, D, E ,F ,G ,H ,I, K,L, M, N, P Y Q de la misma norma.A continuacin se exponen entonces las formulas que conforman el mtodo de"Frecuencia y Duracin de la Interrupcin. El cul brinda el parmetro puntual de la


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frecuencia de falla de un componente, adems de la duracin y reparacin de la falla.Dicho anlisis es aplicable para los componentes de la infraestructura elctrica de uncentro de datos.

(3-1)

(3-2)

Donde:

La frecuencia de interrupcin y el tiempo promedio de duracin de falla, para loselementos individuales de un sistema, se pueden representar por medio de funcionesestadsticas continuas o tambin por medio de distribuciones de probabilidad discretas.Todo depende de la informacin con que se cuente. Cuando existe una cantidadconsiderable de datos sobre eventos y fallas ocurridas para un componente, es posibleentonces pensar en un polgono de frecuencias. Ms si se cuenta con poca informacin ocon informacin puntual referente a distribuciones de frecuencia discreta, es posiblerealizar una prediccin de los parmetros anteriores a partir de distribuciones discretas.Ms la norma IEEE IEEE STD 493-1997, propone un mtodo abreviado paradiferentes tipos de falla. Este mtodo clasifica el clculo en fallas de circuitosportadores de corriente, paros programados, y como ultimo apartado, falla deprotecciones y componentes conmutadores.La metodologa de clculo y las formulas propuestas, se alimentan de datos estadsticosde los diferentes componentes. Algunos de estos datos estadsticos se pueden encontrar

en el capitulo tres de la norma IEEE STD 493-1997, adems de en los apndices A,B, C, D, E ,F ,G ,H ,I, K, L, M, N, P y Q, de dicha norma. Los dos datos estadsticosprincipales que alimentaran de manera comn estas frmulas son:Valor estimado de fallo permanente (): Esta constante esta ligada al tiempo esperadode fallo de un componente que no se puede reparar. Ms este componente no puede serreemplazado por uno igual o homologo de manera instantnea.Valor estimado de fallo transitorio (): Esta constante esta ligada al tiempo esperadode fallo de un componente que es posible reparar o puede ser sustituido por unhomlogo instantneamente.

Se muestra entonces en la ilustracin numero cuatro, se muestra el tiempo de puesta enmarcha pos falla y la frecuencia de falla para mltiples tipos de desconectadotes

elctricos. Los cuales son utilizados para ya sea desconectar elementos elctricos pormotivos de mantenimiento. A esta accin pasada se le conoce tambin como Bypass.Vale destacar que por lo general estos desconectadotes elctricos por lo general tienenprotecciones tipo disyuntor.


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Ilustracin 4: Frecuencia de falla y tiempo e puesta en marcha pos falla, para desconectarores

elctricos. (IEEE STD-493, Capitulo 3, pagina 42)

3.1.2.1 Paros forzado por la falla de elementos portadores de corriente

Dentro de esta clasificacin entran todos los elementos de un sistema elctrico que seanportadores de corriente, con excepcin de las protecciones elctricas y los elementosconmutadores. En el caso de los componentes nicos, se tiene la siguiente formula:

y trentreMnimo i

csi

icsi

r

f (3.2) (3.4)

Donde el parmetro t, es el tiempo necesario para realizar una operacin deconmutacin estilo by pass.

En el caso de componentes en paralelo o redundantes entre si, para la misma situacin,se describe su comportamiento matemtico en las ecuaciones : cinco y seis.

tr

f

nkji

nkjicsi

nkjinkjicsi

,.......

.....Mnimo

............

(3.5) (3.6)


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Si existe la posibilidad de reemplazar de manera inmediata el o los componentes en casode falla, las ecuaciones que definen la frecuencia de fallo y el tiempo de puesta enmarcha por cada componente son las siguientes:

t

csi

icsir

f (3.7) (3.8)

En el caso de componentes en paralelo o redundantes entre si, para la misma situacin:

t

*....

csi

iijkncsi

r

rf (3.9) (3.10)

3.1.2.1 Paros por falla de componentes conmutadores o protecciones

En los componentes conmutadores o protecciones elctricas, las fallas se ocasionancuando estos mismos sometidos a comandos de conmutacin. Comandos ya sea deapertura o de cierre. Los fallos en estos componentes se dan ya sea por desgastesmecnicos o en el caso de las protecciones es comn que fallen en situaciones de porcortocircuito, o en otros modos de funcionamiento de la proteccin. El caso de fallo porcortocircuito es tambin un caso particular, de un comando de conmutacin a apertura

del circuito, en protecciones elctricas. En estos componentes las ecuaciones paradeterminar la frecuencia de falla y el tiempo de puesta en marcha por falla vara conrespecto al comando. En las ecuaciones se puede observar que las variables principalesson proporcionales a la probabilidad de falla del componente al ser sometidos a uncomando de apertura o de cierre. Se contempla tambin el caso de falla por comulacinincorrecta, esto, esto ocurre principalmente cuando existen ms de dos posiblescomandos de conmutacin en el elemento. A continuacin entonces se describen lasecuaciones que predicen la frecuencia de fallo y tiempo de puesta en marcha pos fallode estos componentes.

Las ecuaciones 11 y 12 describen el caso por fallo en comando de cierre delcomponente conmutador. Las ecuaciones 13 y 14, describen la misma situacin para elcaso de comandos apertura y las ecuaciones 15 y 16 describen los eventos de falla porconmutacin errnea. Donde pc es la probabilidad de fallo en el comando de cierre, pses la probabilidad de fallo en el comando de apertura y po es la probabilidad de fallo poruna conmutacin errnea.

trMinimorpf

csi

cicsi

,

*

(3.11) (3.12)


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33

trMinimorpf

csi

sicsi

,

*

(3.13) (3.14)

trMinimorpf

csi

oicsi

,*

(3.15) (3.16)

3.1.2.1 Paros programados y probabilidad de falla del sistema ensituaciones de mantenimiento

La disponibilidad del sistema y el tiempo en alto de la misma se ve afectada por causade paros programados. IEEE define un paro programad como: Es el paro que ocurrecuando se retira un componente o varios de manera deliberada, con propsitos demantenimiento, construccin o reparacin (IEEE STD 493-1999: seccin 2.1.11,3).

Tambin se considera la posibilidad de que en una rutina de mantenimiento exista unparo por falla y que este sea no programado. Esto puede ocurrir debido a que a la horade dar mantenimiento a componentes no redundantes, es necesario que estos salgan delsistema por medio de una accin de by pass. En el caso de protecciones elctricas,UPSs, supresores de tensin, entre otras, Es posible que se origine una situacin defallo en el momento que estos componentes no redundantes se encuentren enmantenimiento. El evento descrito podra dar por consecuencia paros no programados y

perdidas serias en el sistema. Es importante mencionar que las constantes y elresultado r, varan para esta situacin en particular, por lo cual se denominan como r`y .

A continuacin se describen las ecuaciones que describen la frecuencia de falla de uncomponente y el tiempo de puesta en marcha pos falla, dada alguna de lascircunstancias antes mencionadas.

"r

"

i

csi

icsi

r

f (3.17) (3.18)

Las ecuaciones 17 y 18 describen la situacin para un componente singular. Mientrasque las ecuaciones 18 y 20 describen el caso de un componente con redundancia.


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nkji

nkjicsi

inkjicsi

r

rf

'.....``"

'.....``"

"'.....``"

(3.19) (3.20)

3.2 ndices de confiabilidad segn ICREA y Up Time Institute

En cuanto a ndices de confiabilidad se refiere, en este documento se consideraran lospropuestos en las normas ICREA-Std-131-2009 y ANSI/TIA-942, Ambas normas sobrecentros de datos y sus facilidades especficas. Las mismas y sus respectivascertificaciones son reconocidas de manera global, siendo tambin utilizadas comoreferencia de diseo en los pases de Amrica Latina. Costa Rica en particular es el pasque cuenta con ms ingenieros certificados en ATD por Uptime Institute, en AmricaLatina. Siendo ocho ingenieros ticos los que cuentan con estas credenciales de diseo he

inspeccin.

3.2.1 ndice de confiabilidad segn Up Time Institute

Este ndice fue desarrollado entre 1960 y 1994, por el Up Time Institute el cualpropuso el primer modelo de confiabilidad denominado Tier. En 1994 Ken Brill,public una clasificacin discreta en cuatro diferentes topologas de referencia,clasificadas de manera ascendentes en cuanto a confiabilidad se refiere. Estas mismasfueron denominadas Tier I, Tier II, Tier III y Tier IV. Estas topologas sondescritas de manera especfica en la norma ANSI/TIA-942.

Las topologas Tier, son una base objetiva para comparar la funcionalidad, lacapacidad y el rendimiento de una infraestructuras particulares de centros de datoscontra otras infraestructuras especficas (Uptime Institute, Data Center SiteInfrastructure Tier Standard: Topology, 2009). Esta filosofa dicta el nivel dedisponibilidad del sistema a partir del nivel de disponibilidad del eslabn ms dbil delmismo.

La base de la clasificacin, toma en cuenta la capacidad de redundancia de loscomponentes crticos y los patrones de distribucin de un centro de datos (UptimeInstitute, Data Center Site Infrastructure Tier Standard: Topology, 2009).Los criterios que se toman en cuenta para la clasificacin de un centro de datos en losdiferentes niveles Tier son:

a) Infraestructura de telecomunicaciones

b) Infraestructura arquitectnica

c) Monitoreo y control de acceso

d) Infraestructura Elctrica


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e) Infraestructura Mecnica

Un mtodo de evaluacin para determinar el nivel Tier de un centro de datos seexpone en el apndice G de la norma TIA-942. Este es por medio de una tabla estilocuestionario, el cual indica con que requisitos debe cumplir un centro de datos, paraencontrarse en cada uno de los diferentes niveles de Tier. En la ilustracin nmero 5

se expone un extracto de esta tabla ocho del la norma TIA-942. En la misma se evalala temtica de UPS.

Ilustracin 5: Tabla nmero 8. TIA-942, anexo G.

En las ilustraciones seis, siente, ocho y nueve, se muestran los unifilares generales dela infraestructura elctrica y mecnica necesaria, para los diferentes niveles dedisponibilidad Tier segn el Up Time Institute.El al tiempo en bajo de estos sistemas esta asociado a las diferentes configuraciones,propuestas en cada nivel Tier. La principal razn del crecimiento en la disponibilidad

entre un nivel Tier y otro, es el crecimiento en los elementos redundantes del sistema.Redundancia que se refuerza con forme se avanza en estos niveles, en elementos comoacometidas, UPS`s, A/C de precisin, entre otros. Esta redundancia puede ser N+1 oredundancia 2N dependiendo del nivel Tier. El tiempo en bajo esperado para cadanivel de disponibilidad Tier se muestra en la imagen nmero diez, en la misma sedetallan los porcentajes de disponibilidad y los tiempos en bajo anuales para cada nivelTier.


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Ilustracin 6: Unifilar general de la configuracin propuesta "Tier" 1 (Uptime Institute, Data

Center Site Infrastructure Tier Standard: Topology, 2009).

En el nivel Tier 1, es el nivel de disponibilidad mas bajo contemplado por UPTIMEInstitute. Existe en este diseo, un nico camino de distribucin para la energa desdeacometidas hasta los PDU`s. En este diseo solo existe un generador elctrico, el culno necesariamente se encuentra a una distancia corta del centro de cmputo, el mismocon un tiempo de respaldo de ocho horas a plena carga. La UPS en este sistema no es unsistema redundante, no se encuentra cercana al centro de datos, la misma estacompuesta por bateras de vlvula regulada y no contiene un sistema de monitoreo delas mismas bateras centralizado.El sistema de aire acondicionado de preedicin de igual manera no es redundante. Elmismo puede por enfriamiento por agua y adems puede no haber una presin positivaen la sala de equipos de computo.


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Ilustracin 7: Unifilar general de la configuracin propuesta "Tier" 2 (Uptime Institute, Data

Center Site Infrastructure Tier Standard: Topology, 2009).

El nivel de Tier 2 marca diferencia del nivel Tier 1 al existir en este redundancia enlos sistemas tanto de UPS como de generador de N+1. Siendo el tiempo de respaldo delsistema de generadores de 24 Horas.En el sistema mecnico existe como variacin al nivel anterior, la existencia depresiones positivas en los interiores de los cuartos de equipo de cmputo. Adems deque APRA cumplir este nivel, el aire acondicionado de preedicin contar con sistemasde extraccin de calor redundantes por cada equipo instalado.


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Ilustracin 8: Configuracin Propuesta "Tier 3" (Uptime Institute, Data Center Site Infrastructure

Tier Standard: Topology, 2009).

El Nivel Tier 3 cuenta con una distribucin de energa redundante de N+1. El sistemade generadores debe tener entonces una capacidad de 72 horas para este nivel. Tambinse debe tener monitoreo remoto de los sistemas elctricos y mecnicos para cumplir enel nivel Tier 3. Se deben implementar tambin rutinas mensuales de mantenimiento ycapacitaciones al personal interno del centro de datos.El sistema de aire acondicionado de precisin para este nivel debe contar conredundancia de tipo N+1. Adems el sistema de supresin de incendios debe trabajarpor medio de agentes gaseosos, acorde con lo estipulado en el NFPA-2001.


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Ilustracin 9: Configuracin Propuesta "Tier 4" (Uptime Institute, Data Center Site InfrastructureTier Standard: Topology, 2009).

En el nivel Tier 4 se suman a las especificaciones elctricas encasaras del sistema,redundancia de caminos de distribucin, pero a diferencia del nivel anterior, en este losdos caminos deben de encontrarse activos. Cada camino con capacidad de N engeneradores, sistema de UPS y aire acondicionado de preedicin. Estos sistemas dedistribucin independientes se encuentran interconectados por transferenciasautomticas independientes y redundantes. Para conformar un sistema con redundancia2N. Los generadores deben tener una capacidad de respaldo de 72 horas y el sistema

UPS debe contar con un sistema de monitoreo de bateras remoto Este mismo no debesacar de operacin las bateras cuando el sistema realice a las mimas las pruebas derutina.


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Ilustracin 10: Porcentajes de disponibilidad u tiempos en bajo anuales para cada nivel "Tier"

3.2.2 ndice de confiabilidad segn ICREA-Std-131-2009

La norma ICREA-std-131-2009 es publicada por ICREA (International ComputerRoom Experts Asociation), la misma establece un ndice con cinco clasificacionespuntuales para las infraestructuras y facilidades de telecomunicaciones e informacin.

Estos niveles establecen la forma de habilitar infraestructura, confiabilidad ydisponibilidad en un centro de datos. Este ndice al contrario de lo establecido por lanorma ANSI/TIA-942 no opera de manera comparativa. Se utiliza entonces lametodologa de El pentgono de Goyo, la cual contempla instalaciones elctricas, aireacondicionado, seguridad, entorno del centro de datos y comunicaciones, cada una consus diferentes tpicos especficos. Esta metodologa asigna controles especficos paracada tema principal del pentgono de Goyo, con un respectivo puntaje por control. Enrealidad el nivel de confiabilidad esta conformado por un ponderado de cada uno de lostpicos principales de la norma. El promedio de la suma de cada categora en base a100%, establece el ndice de ICREA y con el mismo la certificacin de acuerdo a lascinco clasificaciones de ICREA.

En la ilustracin nmero once se pueden apreciar los ndices de tiempo en bajo yporcentaje de disponibilidad, asociados a cada nivel de disponibilidad de ICREA. En elmismo se puede apreciar que en una topologa que rena sea certificable como ICREAV, se tiene un tiempo en bajo esperado anual de 10 minutos. El cual es mucho mas bajoque el tiempo en bajo esperado para la topologa Tier 4. De la ilustracin nmerodiez se puede apreciar que este tiempo es de 26.28 minutos anuales.En las ilustraciones doce, trece, catorce, quince y diecisis, se muestran los diagramasunifilares de los sistemas Electromecnicos propuestos por ICREA.

Ilustracin 11: Indicies de disponibilidad y tiempo en bajo para cada nivel de ICREA (Data CenterConsultores, 2009)


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Ilustracin 12: Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA I (Data CenterConsultores, 2009)

Este es el nivel de disponibilidad bsico de ICREA (ICREA I). No cuenta con planta deenerga elctrica, existe un nico camino de distribucin- Tanto el aire acondicionadocomo el sistema UPS no tienen redundancias, adems de contar con una sola acometidaelctrica- Como se muestra en la ilustracin nmero once el tiempo en bajo esperadopara este sistema es cercano a las 44 horas.


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Ilustracin 13: Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA II (Data Center

Consultores, 2009)

En el nivel ICREA II, se implementa un doble camino de distribucin con sistemasredundantes desde el tablero principal de la edificacin. Entre los elementosredundantes se encuentra el aire acondicionado de precisin, el sistema de UPS y losgabinetes de distribucin de la carga. Cuenta con una acometida y con un nicogenerador de emergencia.

Ilustracin 14Unifilar propuesto para el niveld


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e disponibilidad de ICREA III (Data Center Consultores, 2009)

En el nivel ICREA III, existe adems de un doble camino de distribucin a partir deltablero principal, redundancias N+1 en generadores elctricos y redundancias N+2 enel sistema de UPS y en los sistemas de aire acondicionado de precisin.


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Ilustracin 15: Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA IV (Data Center

Consultores, 2009)

En el nivel ICREA IV, existe doble acometida, la cules deben porvenir de diferentes

proveedores de servicios de energa elctrica. Adems de esto existe un doble camino dedistribucin interno independientes entre si, con elementos de respaldo, aireacondicionado de precisin y gabinetes de distribucin. De tal manera que amboscaminos conformen una redundancia en estos elementos de 2N. Esta cantidad deelementos redundantes desemboca en un aumento considerable en la disponibilidad delsistema. Esto se aprecia en la ilustracin numero once, donde el tiempo en bajo del nivelICREA III es de 8.76 horas y el del nivel ICREA IV de 0.87 horas.


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Ilustracin 16: Unifilar propuesto para el nivel de disponibilidad de ICREA V (Data Center

Consultores, 2009)

El nivel ICREA V al igual que el nivel ICREA IV, cuenta con doble acometidaelctrica y doble sistema de distribucin. Uno por cada acometida. Mas en este nivel semejora la especificacin de redundancia de el sistema de UPS y le sistema de aireacondicionado de precisin. Ya que para este nivel la redundancia en estos componentesdebe ser de 2N+2. Esta medida es la principal causa por la cul el tiempo en bajo de elnivel ICREA V es menos de la cuarta parte del ICREA IV.


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Captulo 4: Distribucin del Espacio Fsico

En el presente captulo se estipulan las prcticas para realizar el diseo y distribucindel espacio fsico de un centro de datos. Es bueno mencionar que lo ptimo seraestipular las dimensiones del cuarto de equipos desde el diseo inicial de la edificacingeneral, en la cul se encuentra el centro de datos. Muchas veces no existe estaposibilidad por lo tanto es necesario contar con lo que se tiene. En el caso previoentonces se debe realizar un manejo inteligente del espacio fsico disponible. Sin dejarde lado las buenas prcticas de diseo. Dichas buenas prcticas desembocarn en unafcil administracin posterior al diseo del mismo.

Los siguientes parmetros de diseo se fundamentan principalmente en criteriosmecnicos y en criterios de administrabilidad del centro de datos.

4.1 Influencia de las cargas elctricas en la distribucin deespacio

Es importante recalcar que todo el diseo de la infraestructura electromecnica delcentro de datos es dependiente de la carga elctrica del mismo. Esto debido a que lacantidad de servidores y equipo de red activo, que se fueren a ubicar en el centro dedatos, determinarn variables como la capacidad del sistema UPS del sitio, capacidad delas plantas elctricas nmero de gabinetes, tamao de las acometidas, carga trmica yenfriamiento requerido entre otros.

Por ello es importante definir los requerimientos y presupuesto meta del centro de datos.Entindase por aplicaciones antivirus, almacenamiento de datos, servicios de mensajeray correo entre otros. En esto difiere cada proyecto, por que las aplicaciones Informticasde un instituto de investigacin de sueros aunteofdicos son total mente diferentes a lasde un sitio de apuestas por Internet, donde se necesitan altas velocidades deprocesamiento de datos adems de aplicaciones de seguridad de red muy complejas; olos requerimientos de una agencia de turismo que realice sus operaciones por Internet,por citar ejemplo

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Parametrización en un Centro de Datos