Propuesta Diseño de Facilities para un Data Center de la empresa Xpression

CENTRO INTERAMERICANO DE POSGRADOS UNIVERSIDAD LATINA CAMPUS HEREDIA

Maestría profesional en Redes y Telemática

Trabajo Final De Graduación para optar por el título de Maestría Profesional en Redes y Telemática

TEMA: “PROPUESTA DE DISEÑO DE FACILITIES PARA UN DATA CENTER DE LA EMPRESA XPRESSION”

Castillo Rivera Edgardo Castillo Aráuz Dodanim

Heredia, Costa Rica Diciembre, 2011

CENTRO INTERAMERICANO DE POSGRADOS UNIVERSIDAD LATINA CAMPUS HEREDIA CARTA DE APROBACIÓN POR PARTE DEL TUTOR DEL TRABAJO FINAL DE GRADUACIÓN Heredia, 16 de diciembre del 2011 Sres. Miembros del Comité de Trabajos Finales de Graduación SD

Estimados señores: He revisado y corregido el Trabajo Final de Graduación, denominado: PROPUESTA DE DISEÑO DE FACILITIES PARA UN DATA CENTER DE LA EMPRESA XPRESSION, elaborado por los estudiantes: EDGARDO CASTILLO RIVERA y DODANIM CASTILLO ARÁUZ, como requisito para que los citados estudiantes puedan optar por el grado académico Master en Redes y Telemática.

Considero que dicho trabajo cumple con los requisitos formales y de contenido exigidos por la Universidad, y por tanto lo recomiendo para su entrega ante el Comité de Trabajos finales de Graduación.

Suscribe cordialmente,

________________________ Ing. Danny Muñoz Ruiz, MEE

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CENTRO INTERAMERICANO DE POSGRADOS UNIVERSIDAD LATINA CAMPUS HEREDIA CARTA DE APROBACIÓN POR PARTE DEL LECTOR DEL TRABAJO FINAL DE GRADUACIÓN Heredia, 16 de diciembre del 2011 Sres. Miembros del Comité de Trabajos Finales de Graduación SD

Estimados señores: He revisado y corregido el Trabajo Final de Graduación, denominado: PROPUESTA DE DISEÑO DE FACILITIES PARA UN DATA CENTER DE LA EMPRESA XPRESSION, elaborado por los estudiantes: EDGARDO CASTILLO RIVERA y

DODANIM CASTILLO ARAUZ, como requisito para que los citados

estudiantes puedan optar por el grado académico Máster en Redes y Telemática.

Considero que dicho trabajo cumple con los requisitos formales y de contenido exigidos por la Universidad, y por tanto lo recomiendo para su entrega ante el Comité de Trabajos finales de Graduación.

Suscribe cordialmente,

________________________ Carlos Alfaro Briceño, M.Sc.

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CENTRO INTERAMERICANO DE POSGRADOS UNIVERSIDAD LATINA CAMPUS HEREDIA CARTA DE APROBACION POR PARTE DEL FILÓLOGO DEL TRABAJO FINAL DE GRADUACIÓN Heredia, 16 de diciembre de 2011 Sres. Miembros del Comité de Trabajos Finales de Graduación SD

Estimados señores: Leí y corregí el Trabajo Final de Graduación, denominado: PROPUESTA DE DISEÑO DE FACILITIES PARA UN DATA CENTER DE LA EMPRESA XPRESSION, elaborado por los estudiantes: EDGARDO CASTILLO RIVERA y DODANIM CASTILLO ARÁUZ, para optar por el grado académico Máster en Redes y Telemática. Corregí el trabajo en aspectos, tales como: construcción de párrafos, vicios del lenguaje que se trasladan a lo escrito , ortografía, puntuación y otros relacionados con el campo filológico, y desde ese punto de vista considero que está listo para ser presentado como Trabajo Final de Graduación; por cuanto cumple con los requisitos establecidos por la Universidad.

Suscribe de Ustedes cordialmente,

_____________________________ Vilma Isabel Sánchez Castro M.L

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DECLARACIÓN JURADA

Los suscritos, EDGARDO CASTILLO RIVERA Y DODANIM CASTILLO ARÁUZ con cédula de identidad número C500061 Y 800930051, declaramos bajo fe de juramento, conociendo las consecuencias penales que conlleva el delito de perjurio: Que somos los

autores del presente trabajo final de graduación, modalidad

memoria; para optar por el título de Máster en Redes y Telemática de la Universidad Latina, campus Heredia, y que el contenido de dicho trabajo es obra original del (la) suscrito(a). Heredia, 16 de diciembre del dos mil once.

_____________________________

_________________________

EDGARDO CASTILLO RIVERA

DODANIM CASTILLO ARÁUZ

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MANIFESTACIÓN EXONERACIÓN DE RESPONSABILIDAD Los suscritos, EDGARDO CASTILLO RIVERA Y DODANIM CASTILLO ARÁUZ, con cédula de identidad número C500061 Y 800930051 exoneramos de toda responsabilidad a la Universidad Latina, campus Heredia; así como al Tutor y Lector que han revisado el presente trabajo final de graduación, para optar por el título de Máster en Redes y Telemática de la Universidad Latina, campus Heredia; por las manifestaciones y/o apreciaciones personales incluidas en el

mismo. Asimismo

autorizamos a la Universidad Latina, campus Heredia, a disponer de dicho trabajo para uso y fines de carácter académico, publicitando el mismo en el sitio web; así como en el CRAI. San José, 16 de diciembre del dos mil once.

_____________________________

__________________________

EDGARDO CASTILLO RIVERA

DODANIM CASTILLO ARÁUZ

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Dedicatoria DEDICO ESTE LOGRO ESPECIALMENTE A:

Dios fuente inagotable de amor, misericordia, paz y sabiduría quien con su bendición divina me ha permitido alcanzar un sinfín de anhelos, sueños, metas, planes y proyectos a lo largo de mi vida tanto de forma personal como familiar. “Porque Jehová da la sabiduría. Y de su boca viene el conocimiento y la inteligencia”. Proverbios 2:6.

Mis padres Hector y Laura de Castillo, y a mi hermana Milagros quienes son un ejemplo de amor, dedicación, fortaleza, trabajo y perseverancia una inspiración para mí y sin duda alguna una de las mejores muestras del gran amor de Dios en mi vida. EDGARDO JOSÉ CASTILLO RIVERA

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Agradecimiento En primer lugar a Dios padre de amor y misericordia quien ha guiado mi vida paso a paso; y me concede el hermoso privilegio de ser llamado su hijo. DESDE EL FONDO DE MI CORAZÓN GRACIAS DIOS.

A toda mi familia. Especialmente a mis padres y hermana por su amor, comprensión, paciencia y apoyo incondicional a lo largo de este proceso de formación académica así como personal y siempre en todo. INMENSAS GRACIAS.

Al Profesor y Tutor de Tesis Ing. Danny Muñoz Ruiz por compartir sus amplios conocimientos y sabios consejos en la elaboración y perfeccionamiento de este trabajo. MUCHAS GRACIAS.

A la Universidad Latina su personal administrativo, docente y no docente por su formación integral brindada a mi persona académicamente. GRACIAS.

A mis amigos sinceros por sus palabras de apoyo y motivación. EDGARDO JOSÉ CASTILLO RIVERA

En primer lugar, un agradecimiento a Dios, por su sabiduría y fuerza para realizar este trabajo. En segundo lugar, a mi esposa Patty y mi hijo Dodanim Jr, por la paciencia y apoyo que tuvieron conmigo al desarrollar este trabajo. En tercer lugar, a UNADECA, por su apoyo en tiempo y financiero para hacer realidad este sueño. Finalmente, a todos los amigos y amigas, alumnos y alumnas, por su apoyo en todo momento. DODANIM CASTILLO ARAUZ

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Resumen Ejecutivo

La Empresa Xpression, maneja de forma ineficiente información sensible, por falta de un Centro de Datos, que permita su almacenamiento y procesamiento de manera más efectiva. Ante el crecimiento y expansión en los últimos años, la alta gerencia no previó los cambios relacionados con el manejo de información, incorporando herramientas tecnológicas que permitieran un crecimiento más consistente. Con este proyecto, se presentará a la Empresa una propuesta de Diseño de Facilities de un Data Center, solventando las deficiencias actuales y, permitiendo en una futura implementación, manejar la información sensible de una mejor manera. Este Diseño incluye la selección apropiada del sitio de ejecución, el diseño arquitectónico del cuarto, el diseño eléctrico, el diseño mecánico, el diseño de telecomunicaciones, el diseño de seguridad y, el presupuesto que la Empresa tendría que invertir para su consumación. Los beneficiarios inmediatos de esta propuesta, son las treinta y siete sucursales, cuyos

informes,

transferencias

y

procesos

contables

serán

procesados

eficientemente. Además podrá tenerse un registro histórico de los eventos masivos de transmisión, que frecuentemente se realizan. Por la ubicación geográfica de Costa Rica y las facilidades que el país otorga, asimismo de la obra de mano calificada, se ha escogido para ser la sede del Data Center. Si bien, la central está ubicada en Miami, por otras estrategias, Costa Rica provee los elementos necesarios para su funcionamiento, además de tener en el país una de las sucursales en la Empresa. Como una parte del proyecto, la Empresa Xpression recibirá un presupuesto de la culminación del Data Center y sus facilities. Quedará a discreción de la Empresa el momento y la fuente de los recursos a invertir.

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Siendo que Xpression es una subsidiaria a nivel mundial, incide de forma directa en mejorar y enriquecer las relaciones con el ente superior, facilitando información sensible de manera más eficiente y al día. Este proyecto sería la prueba piloto, para presentarse luego a la compañía mundial, en aras de hacer una implementación global. Finalmente, hay que destacar el hecho que los detalles de todos los detalles constituyen información bastante confidencial, por lo que han sido omitidos en este documento.

Palabras Claves: facilities, diseño eléctrico, diseño arquitectónico, diseño telecomunicaciones, diseño mecánico, diseño seguridad.

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Abstract The Company Xpression, inefficiently handled sensitive information, for lack of a data center, allowing storage and processing more effectively. With the growth and expansion in recent years, senior management did not anticipate the changes related to information management, incorporating technological tools that allow a more consistent growth. With this project, the Company will present a proposal to design a Data Center Facilities, solving the current gaps, allowing a future implementation, manage sensitive information in a better way. This design includes the proper selection of the deployment site, the architectural design of the room, the electrical design, mechanical design, the design of telecommunications, security design and the budget that the company would have to invest for their implementation. The immediate beneficiaries of this proposal, are the thirty-seven branches, whose reports, transfers and accounting processes will be processed efficiently. You can also take a historical record of mass transfer events which often take place. For the geographic location of Costa Rica and the facilities that the country gives, besides the work of skilled hands, has been chosen to host the Data Center. While the plant is located in Miami, other strategies, Costa Rica provides the elements necessary for its operation, in addition to the country one of the branches in the Company. As part of the project, the Company will receive a budget Xpression implementation of the Data Center and its facilities. It will be for the company the time and source of resources to invest. Since Xpression is a subsidiary worldwide, directly impacts on improving and enhancing relations with the upper body, making sensitive information more efficiently and updated. This pilot project would be to occur following the global company, in order to make a global implementation. 11

Finally, we must stress the fact that details of all the details are quite confidential information and therefore have been omitted from this document. Keywords: facilities, electrical design, architectural design, telecommunication design, mechanical design, security design.

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Tabla de Contenido Resumen Ejecutivo ..................................................................................................... 9 Abstract ..................................................................................................................... 11 Capítulo I: Problema y Propósito ............................................................................... 17 1.1.

Antecedentes ............................................................................................... 17

1.2.

Planteamiento del problema......................................................................... 18

1.3.

Justificación.................................................................................................. 19

1.4.

Pregunta generadora y preguntas derivadas ............................................... 20

1.5.

Objetivos Generales y Específicos ............................................................... 21

1.5.1.

Objetivo General .................................................................................... 21

1.5.2.

Objetivos Específicos ............................................................................ 21

Capítulo II: Marco Teórico ......................................................................................... 23 2.1.

Data Center .................................................................................................. 23

2.1.1.

Tendencias de Centros de Datos .......................................................... 23

2.1.2.

Componentes de un Centro de Datos ................................................... 24

2.2. 942

Diseño y Planeación de Data Centers basados en la norma ANSI/TIA/EIA24

2.2.1.

Selección del sitio .................................................................................. 26

2.2.2.

Sistemas Mecánicos .............................................................................. 28

2.2.3.

Sistemas Eléctricos ............................................................................... 29

2.2.4.

Sistemas de Comunicaciones ............................................................... 30

2.2.5.

Sistemas de Seguridad .......................................................................... 30

2.3.

Estándares para Data Center....................................................................... 32

2.3.1.

ICREA .................................................................................................... 32

2.3.2.

Bicsi ....................................................................................................... 36

2.3.3.

TIA/EIA-942 ........................................................................................... 36

2.3.4.

Uptime Institute ...................................................................................... 37

Capítulo III: Procedimientos Metodológicos .............................................................. 45 3.1.

El paradigma, el enfoque metodológico y el método seleccionado .............. 45

3.2.

Definición de las categorías de análisis de la investigación ......................... 48 13

3.3.

Descripción del contexto o del sitio, en dónde se lleva a cabo el estudio .... 63

3.4.

Las características de los participantes y las fuentes de información .......... 63

3.5.

Las técnicas e instrumentos para la recolección de los datos ...................... 63

3.6.

Las técnicas seleccionadas para analizar los datos ..................................... 64

Capítulo IV: Análisis e Interpretación de Resultados................................................. 65 4.1.

Análisis por categoría de análisis ................................................................. 65

4.1.1.

Determinar los parámetros informáticos ................................................ 66

4.1.2.

Desarrollar el concepto del sistema ....................................................... 67

4.1.3.

Determinar los requisitos del usuario ..................................................... 68

4.1.4.

Generar las especificaciones ................................................................. 69

4.1.5.

Diseño detallado .................................................................................... 69

4.2.

Discusión de resultados ............................................................................. 116

Capítulo V: Conclusiones y Recomendaciones ....................................................... 120 5.1.

Conclusiones .............................................................................................. 120

5.2.

Recomendaciones...................................................................................... 120

Capítulo VI: Diseño de Facilities del Data Center para Xpression........................... 121 6.1.

Objetivos del proyecto ................................................................................ 121

6.2.

Propuesta de diseño .................................................................................. 121

6.2.1.

Propuesta de diseño eléctrico.............................................................. 121

6.2.2.

Propuesta de telecomunicaciones. ...................................................... 130

6.2.3.

Propuesta de otras facilities. ................................................................ 133

6.2.4.

Gestión de servicios TI mediante ITIL para el Centro de Datos .......... 148

6.3.

Presupuesto ............................................................................................... 170

14

Índice Figuras Figura 1Centro de datos que cumple con la TIA-942 (ADC, 2005) ........................... 28 Figura 2 Enlace equipotencial debajo del piso falso (Panduit, 2007) ...................... 122 Figura 3 Ejemplos del sistema Bonding y Grounding (Panduit, 2007) .................... 123 Figura 4 Diseño Eléctrico Malla Tierra .................................................................... 123 Figura 5 Diseño Eléctrico Iluminación ..................................................................... 124 Figura 6 Diseño Eléctrico Tomas y Tableros ........................................................... 125 Figura 7 UPS online de conversión delta (Rasmussen, Diferentes tipos de sistemas UPS, 2010) .............................................................................................................. 126 Figura 8 Analogía para UPS de doble conversión vs UPS de conversión delta (Rasmussen, Diferentes tipos de sistemas UPS, 2010) .......................................... 127 Figura 9 Diagrama unifilar de un sistema Symmetra MW con régimen nominal de 1 MW (Fairfax, Dowling, & Healey, n.f.) ..................................................................... 128 Figura 10 Sistema generador síncrono redundante N+1 de 1,6 MW (Wolfgang, 2004) ................................................................................................................................ 129 Figura 11 Diseño Lógico ........................................................................................ 131 Figura 12 Diseño Físico .......................................................................................... 132 Figura 13 Diseño Arquitectónico ............................................................................. 133 Figura 14 Diagrama de distribución......................................................................... 135 Figura 15 Diseño de aire acondicionado ................................................................. 136 Figura 16 Disposición en planta de un sistema que utiliza las arquitecturas de enfriamiento de la sala, por hilera y por rack en forma simultánea (Dunlap & Rasmussen, 2006) .................................................................................................. 138 Figura 17 Diseño de Seguridad ............................................................................... 141 Figura 18 Amenazas a los centros de datos (Cowan & Gaskins, 2006) .................. 143 Figura 19 Recolección de datos de los sensores (Cowan & Gaskins, 2006) .......... 146 Figura 20 Disposición de los sensores (Cowan & Gaskins, 2006) .......................... 147 Figura 21 Procesos comunes de ITIL para brindar soporte técnico. (OASIS, n.f.) .. 148 Figura 22 Interacciones y funcionalidades de la Gestión de Niveles de Servicio Fuente. (Osiatis, n.f.) ............................................................................................... 149 Figura 23 Propiedades y funcionalidades de la gestión de incidentes (Osiatis, n.f.) 152 Figura 24 Interacciones y funcionalidades de la gestión de problemas (Osiatis, n.f.) ................................................................................................................................ 155 Figura 25 Interacciones y funcionalidades de la gestión de cambios (Osiatis, n.f.) . 159 Figura 26 Interacciones y funcionalidades de la gestión de configuraciones (Osiatis, n.f.) .......................................................................................................................... 162 Figura 27 Interacciones y funcionalidades de la gestión de versiones n (Osiatis, n.f.) ................................................................................................................................ 165 Figura 28 Interacciones y funciones de la gestión de la disponibilidad (Osiatis, n.f.) ................................................................................................................................ 168 15

Índice de Tablas Tabla 1 Comparación Disponibilidad de Tier ........................................................ 45 Tabla 2 Subsistemas del data center ..................................................................... 45 Tabla 3 Contaminante y Máxima concentración permitida (ICREA-Std-131-2007, 2003) ......................................................................................................................... 91 Tabla 4 Contaminante y Máxima concentración permitida (2) (ICREA-Std-131-2007, 2003) ......................................................................................................................... 91 Tabla 5 Volumen y número de renovaciones cada 24 horas (ICREA-Std-131-2007, 2003) ......................................................................................................................... 91 Tabla 6 Tolerancia de temperatura y humedad para máquinas sin operar (ICREAStd-131-2007, 2003) ................................................................................................. 92 Tabla 7 Tolerancia de temperatura y humedad para máquinas operando (ICREA-Std131-2007, 2003) ........................................................................................................ 92 Tabla 8 Requerimientos mínimos de área para cuartos de Telecomunicaciones. (ICREA-Std-131-2007, 2003) .................................................................................. 105

16

Capítulo I: Problema y Propósito

1.1.

Antecedentes No hay duda que en la denominada “era de la información”, el crecimiento

masivo de los flujos de datos genera cambios drásticos en las compañías. La Empresa Xpression no escapa a los alcances que los cambios en los manejos de la información generan. Si la compañía desea permanecer en los estándares actuales, deberá realizar una importante inversión en un cambio progresivo de su estructura en tecnología. La empresa comenzó como una filial para Centroamérica, realizando todos sus procesos informativos de forma manual. Ante su crecimiento, ha invertido en equipos de cómputo y red, pero sin ninguna planificación estratégica ni tecnológica. En años recientes (2009 - 2010), la casa matriz ha dispuesto centralizar ciertos procesos y ha invertido en un sistema contable centralizado, el cual debe ser incorporado en todas las sucursales. Así, en las 37 sucursales actuales, existe una computadora que hace funciones de servidor, con un Windows 2003 Server Standard instalado y la aplicación propia del sistema contable. Pero la central en Miami, no tiene forma de sincronizarlos ni hay una estructura de Data Center que almacene toda esa información y otra derivada de cada sucursal. Ante esto, es un imperativo para la empresa desarrollar un plan que permita manejos más eficientes de toda la información generada y que se almacene de una mejor manera. Por ello, este proyecto sería el inicio con el Diseño de facitilies de un Data Center. Es claro que una buena planificación ayudará en la reducción de costos y el ofrecimiento de una variedad de servicios. Esto porque un crecimiento sin planificación en tecnología genera las dificultades que hoy tiene la empresa como tal. (Strassmann, 2011)

17

1.2.

Planteamiento del problema La Empresa Xpression, en términos generales, maneja altos flujos de

información, tales como: transacciones contables, notificación de transferencias bancarias, ingresos regulares de informes de secretarías, movimientos varios de los individuos, transmisiones masivas de eventos y grabación de los eventos transmitidos en vivo para ser diferidos. Ante el crecimiento informativo citado, a la Empresa se le hace necesario el Diseño de facilities de un Data Center, que permita un tratamiento más efectivo y eficiente de la información. Algunas de las problemáticas que conlleva, son: 1.

No hay un registro contable actualizado de todas las instituciones

acreditadas, pues esto se completa uno o dos meses después. 2.

Las transferencias bancarias son notificadas vía Fax, no hay un registro

ágil y que permita mantener los saldos totalmente actualizados. 3.

Los informes de Secretarías con los distintos movimientos, deben

ingresarse manualmente con un retraso notorio. La duplicidad física y digital de información es también un inconveniente. 4.

No hay un registro permanente de todos los eventos que se transmiten

en vivo, no teniéndose un histórico ni la posibilidad de revisar y retroalimentarse de los mismos. La afectación directa es para los grupos organizados por agrupación de países y cantidad de personas a las que sirven. Esto genera grandes atrasos en los procesos de información y generación de informes.

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En este punto debe resaltarse, que la Empresa Xpression, responde a una subsidiaria a nivel mundial, localizada en la ciudad de Washington D.C., y cuyos efectos en los retrasos en la entrega de los informes es bastante completo para ellos. Por ello, a mediano plazo la no realización de este proyecto por parte de la Empresa Xpression, pone en duda la continuidad del negocio de su casa matriz, lo cual no es deseado por el nivel de alcance que se tiene actualmente. Hay un interés real por la Empresa de realizar un proyecto de esta magnitud, y por ello se les estará presentando esta primera etapa de Diseño, para que los administrativos comprendan los beneficios y soluciones que su futura consumación les representaría. En suma, este proyecto no solo conlleva una solución teórica a la necesidad de manejo de información de la empresa, sino también, suscita la necesidad de comenzar un plan estratégico de reforma tecnológica. Un buen punto de partida, será el diseño de facilities del centro de datos.

1.3.

Justificación La Empresa Xpression, al incursionar en más países, se ha visto en la necesidad

de modernizar la forma en que la información almacenada se mantenga más segura accesible y eficientemente para las distintas instituciones a las que sirve. El constante flujo de información a nivel contable y de transacciones, registro de transmisión de eventos en vivo que sean diferidos a posterior, son algunas de las principales instancias de información que requieren una renovación en su tratamiento vigente. En la actualidad no cuenta con centro de datos en ninguna de sus estructuras funcionales, por lo que no hay un control preciso de cómo la información es almacenada.

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En una reunión con sus representantes en Costa Rica, se les planteó la necesidad de una restructuración en esos manejos, comenzando con el Diseño de facilities del Data Center que no tienen. Esto involucrará una gran inversión y se les propuso localizarlo en Costa Rica, primero por la ubicación geográfica y segundo, por las cantidad de mano de obra calificada con la que cuenta el país. Básicamente, en el proyecto se les planteó seleccionar un sitio adecuado, los diseños: arquitectónico, eléctrico, mecánico, de telecomunicaciones y de seguridad; asimismo del presupuesto. Para lograr estas perspectivas, se utilizará información de la Metodología Windows Server System Reference Architecture (WSSRA), en lo referente a los casos de uso, arquitectura del software, diseño lógico, y las consideraciones de diseño CDC y SBO.

1.4.

Pregunta generadora y preguntas derivadas No hay duda que para el manejo eficiente de la información, se requiere un

análisis de la situación actual de una organización, a fin de visualizar cambios radicales en su estructura tecnológica. Esto para permitir, no sólo usar tecnología de vanguardia, sino una infraestructura que permita un manejo adecuado de la información. Ante esto, la primera cuestión para la Empresa Xpression, es: ¿cuenta actualmente con una infraestructura tecnológica adecuada para el tratamiento y almacenamiento de su información sensible, por medio de un Data Center? Por las entrevistas ya realizadas y ante la conocida negativa de la existencia del Data Center en la Empresa. Surgió el segundo cuestionamiento: ¿han pensado en invertir en una estructura tecnológica moderna que solvente dicha situación? El contestar estas interrogantes sirve de plataforma central para la elaboración del presente proyecto, donde se plantea un diseño de facilities para el Data Center. 20

De ello surgen otras inquietudes, a saber: ¿tienen una estructura física con posibilidades de fundar un Data Center?, ¿cómo almacenan físicamente los flujos de información de todo tipo?, ¿cómo dan seguimiento a la transmisión de sus eventos masivos y almacenamiento para futuras difusiones?, ¿cuán centralizada está el manejo de información de transacciones contables?

1.5.

Objetivos Generales y Específicos

1.5.1. Objetivo General Realizar el Diseño de facilities para un Data Center que le permita a la Empresa Xpression respaldar los altos flujos de información que afronta en los últimos años debido al crecimiento masivo en los distintos países donde tiene sede. 1.5.2. Objetivos Específicos 1. Realizar un estudio detallado de la situación actual de la Empresa Xpression para delimitar la problemática que existe con el fin de justificar claramente las razones teóricas, prácticas y metodológicas de la solución. 2. Desarrollar la perspectiva teórica que servirá como base para tomar decisiones en el desarrollo del proyecto. 3. Definir el marco metodológico que se utilizará para el desarrollo del proyecto, proponiendo el enfoque y métodos de investigación que describan los pasos para alcanzar las metas del proyecto. 4. Realizar una evaluación de la situación actual en Costa Rica a fin de determinar la factibilidad para el cumplimiento de mejores prácticas en el diseño de las facilities para el Data Center. 5. Plantear los lineamientos generales que se desprenden de los objetivos de la empresa para que la solución del diseño propuesto pueda cuantificar las metas planteadas en base a políticas, procedimientos y recursos necesarios.

21

6. Especificar las conclusiones y sugerencias concretas a los responsables de la empresa Xpression de lo que se podría hacer para dar solución a los problemas identificados.

22

Capítulo II: Marco Teórico

2.1.

Data Center

2.1.1. Tendencias de Centros de Datos Acorde con el último estudio de mercado de centros de datos de Estados Unidos realizado por Infonetics Research, los productos y servicios combinados de centros de datos proyectados crecerán un 47% de $10.6 billones a $15.6 billones entre 2003 y 2007. Los centros de datos pueden representar un 50% del presupuesto para IT de una organización. Los centros de datos albergan las aplicaciones ERP (Enterprise Resource Planning), ecommerce, SCM (Supply Chain Management), CAD/CAM, media enriquecida, convergencia vídeo/voice/data, B2B (Business to Business) junto con las aplicaciones de oficina que corren en la red. Los mecanismos de comunicaciones para las aplicaciones varían, pero los elementos críticos de la disponibilidad de datos no cambian. Acorde con el estudio de Contingency Planning Research e “Internetweek” (4/3/2000) el costo por hora de caídas de red de diferentes operaciones se enlista a continuación:  Brokerage $6,450,000  Autorizaciones de Tarjeta de Crédito $2,600,000  Amazon $180,000  Envíos de Paquetes $150,000  Canal de Compra en Casa $113,000  Reservaciones de Aerolíneas $89,000  Activación de Servicios Celulares $41,000  Cargos de Servicios ATM $14,000 (Siemon, s.f.) Las caídas de red se traducen directamente en grandes pérdidas financieras, por lo que las compañías que se encargan de proporcionar componentes y equipo para centros de datos se encuentran continuamente haciendo esfuerzos para ofrecer a las

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organizaciones soluciones viables para satisfacer los requisitos de sus centros de datos. 2.1.2. Componentes de un Centro de Datos Los Centros de Datos están compuestos de un sistema de comunicaciones de red de alta velocidad y alta demanda capaz de manejar el tráfico para SAN (Storage Area Networks), NAS (Network Attached Storage), granja de servidores de archivos/aplicaciones/web, y otros componentes localizados en ambiente controlado. El control de ambiente se relaciona con la humedad, inundación, electricidad, temperatura, control de fuego, y por supuesto, acceso físico. Las comunicaciones dentro y fuera del centro de datos se proveen por enlaces WAN, CAN/MAN y LAN en una variedad de configuraciones dependiendo de las necesidades particulares de cada centro. (Siemon, s.f.) La importancia de las tecnologías de la información ha convertido al centro de datos en la pieza principal para la continuidad de negocio de las empresas. Ante la gran diversidad de opciones posibles, elegir el esquema correcto para el centro de datos no es tarea fácil al intentar proporcionar un diseño que brinde disponibilidad, accesibilidad, escalabilidad, y confiabilidad 24 horas al día, 7 días a la semana, 365 días al año descontando el tiempo fuera de servicio por mantenimiento.

2.2.

Diseño y Planeación de Data Centers basados en la norma ANSI/TIA/EIA942 La planeación de los centros de datos se ha convertido casi en una especialidad

en el ramo de la arquitectura. El equipo que alberga el centro es bastante complejo en cada uno con requisitos específicos de calefacción, enfriamiento, presupuestos eléctricos, consideraciones de espacio. Un centro de datos típico contiene los siguientes componentes: 24

 Infraestructura de cómputo y redes (cableado, fibra, y electrónicos)  NOC o comunicaciones y monitoreo NOC  Sistemas eléctricos de distribución, generación y acondicionamiento UPS, generadores de control ambiental y sistemas HVAC  Sistemas de detección y supresión de fuego (típicamente halon u otros sistemas sin agua)  Seguridad física y prevención de control de acceso, permisos y logging  Protección de circuitos (protección de iluminación en algunos casos)  Iluminación apropiada  Altura mínima de techo de 8’5”  Tierra física  Racks y gabinetes para equipo  Canalizaciones: Piso falso y bandejas en techo  Circuitos y equipo de carriers  Equipo de Telecomunicaciones  Separaciones alrededor del equipo, y terminaciones en paneles y racks (Siemon, s.f.) Los centros de datos deben ser cuidadosamente planeados antes de construirse para asegurar su conformidad con todas las normas y reglamentos aplicables. Las consideraciones de diseño incluyen selección de sitio y ubicación, espacio, electricidad capacidad de enfriamiento, carga de piso, acceso y seguridad, limpieza ambiental, prevención de peligros y crecimiento. Para poder calcular las necesidades anteriores, se deben conocer los componentes que contendrá el centro de datos incluyendo todos los electrónicos, cableado, computadoras, racks, etc. Para proporcionar esta información es importante predecir el número de usuarios, tipos de aplicaciones y plataformas, unidades de rack requeridas para el montaje de equipo y sobre todo, crecimiento esperado o pronosticado. El centro de datos tomará su propio camino y deberá ser capaz de responder al crecimiento y cambios en equipo, normas y demandas al mismo tiempo que deberá mantenerse administrable y por supuesto, confiable. 25

2.2.1. Selección del sitio Ubicación: El inmueble del centro de datos es muy costoso, por lo tanto, se debe asegurar de que haya suficiente espacio y que se use prudentemente. Por lo que se vuelve necesario asegurar:  Un cálculo de espacio necesario para el centro de datos que considere expansiones en el futuro. El espacio que se necesita al principio puede ser insuficiente en el futuro.  Asegurarse de que el diagrama de distribución incluya vastas áreas de espacio flexible en blanco, espacio libre dentro del centro que se pueda reasignar a una función en particular, tal como un área para equipos nuevos.  Asegurarse de que haya espacio para expandir el centro de datos si supera sus confines actuales. Esto se logra particularmente al garantizar que el espacio que rodea al centro de datos se pueda anexar de manera fácil y económica. (ADC, 2005) Se deben evitar lugares que están restringidos por la construcción de componentes que limitan la expansión, tales como ascensores, paredes exteriores, o la construcción de muros fijos. Debe ubicarse lejos de fuentes de interferencia electromagnética. No es recomendable incorporar ventanas, pues se aumenta el calor y se disminuye la seguridad dentro del Data Center. Un Data Center requiere de un espacio dedicado el que dependiendo de su tamaño podría estar dividido en: Entrance Room:

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Es recomendable que esté fuera del Data Center para mejorar la seguridad del mismo y evitar que técnicos externos ingresen. Main distribution area: Es el punto de distribución del Data Center, punto central para el cableado estructurado y donde se ubican los equipos de comunicaciones de Backbone como Swithces, Routers, SAN, PBX, etc Horizontal distribution area: Normalmente se incluyen en esta área LAN switches, SAN switches, y KVM switches (Keyboard/Video/Mouse) que alimentan a la zona de equipamiento terminal. En caso de Data Centers pequeños, esta área no se utiliza. Equipment distribution area: Espacio destinado al equipamiento de comunicaciones, incluyendo sistemas de computación y equipamiento de telecomunicaciones. Sala de computadoras: Es un ambiente controlado ambientalmente que debe cumplir con la norma NFPA donde se ubican los sistemas de computación y cableado. La figura 1 muestra en forma esquemática todas las partes referencias y que se ajustan a la norma.

27

Figura 1Centro de datos que cumple con la TIA-942 (ADC, 2005)

2.2.2. Sistemas Mecánicos Cielo La altura mínima en la sala de informática será 2,6 m (8,5 pies) del piso terminado a cualquier obstáculo. Piso Tanto el piso, paredes y techos deben ser sellados, pintados, o construido de un material para reducir el polvo con terminaciones claras para mejorar la iluminación de la habitación. Los pisos deben tener propiedades anti-estáticas con la norma IEC 61000-4-2. La capacidad mínima de carga distribuida piso deberá ser 7,2 kPa, pero se recomienda 12 kPA. Perímetro-Puertas 28

Deberá tener un mínimo de 1 m (3 pies) de ancho y 2.13 m (7 pies) de alto, con bisagras para abrir hacia afuera, deslizarse de lado a lado, o ser desmontables. Climatización (HVAC) Dependiendo del tipo de Data Center, un sistema HVAC (sistema de ventilación, calefacción y aire acondicionado) podría no estar presente; en este caso se sugiere ubicar la sala con un acceso fácil al sistema principal de HVAC. (ETICSA, n.f.) El sistema de HVAC debe estar presente los 365 días del año 24x7 (todos los días a toda hora).

2.2.3. Sistemas Eléctricos La Sala de Computadoras debe tener su propio circuito de alimentación y para evitar acoplamiento con el cableado de datos, se debe disponer una distancia mínima entre ambos dependiendo de la cantidad de circuitos. Iluminación: Debe ser de mínimo 500 lux = lumen/m2 en el plano horizontal y 200 lux en el plano vertical. No se debe usar atenuador de iluminación. UPS/Baterías: Las UPS aseguran la continuidad eléctrica de cortes de energía hasta que un generador puede iniciar o el servicio eléctrico se restablezca. Las UPS, ya sean online, offline, o línea interactiva, deben soportar el tiempo de arranque de los generadores. Generación:

29

La sala de computadoras debe estar independientemente abastecida por un generador disponible, o un sistema de generación auxiliar, el que se activará en caso de falla de energía. (ETICSA, n.f.) Los generadores son por lo general más rentables que las baterías, especialmente cuando deben soportar equipos HVAC.

2.2.4. Sistemas de Comunicaciones Cableado Horizontal: Debe ser planificado teniendo cuenta la reducción del mantenimiento y reubicación, soporte a cambios y adición de nuevo equipamiento. La distancia máxima de este cableado son 90m independientemente del medio. Este cableado debe cumplir con la norma ANSI/TIA/EIA-568-B. Equipamiento de comunicaciones: Podría o no tener componentes redundantes, dependiendo de la clasificación del Data Center. (ETICSA, n.f.) Se sugiere dejar una sala separada para el almacenamiento de cintas debido a la toxicidad del humo.

2.2.5. Sistemas de Seguridad Sistemas de detección y extinción de incendios:

30

Deben cumplir con la norma NFPA-75. Bajo este esquema, un Data Center debiera tener:  Sistemas Sprinkler, Agentes limpios de protección contra incendios  Sistema de Detección de Incendios y Alarmas  Extintores portátiles  Sistema de Apagado de emergencia (EPO) Se recomienda conjuntamente sistemas de detección temprana de incendios, que permitan actuar en forma anticipada de un potencial fuego, mediante tuberías de muestreo que analizan el aire existente en el ambiente de acuerdo a parámetros pre establecidos. Control de Acceso: El acceso al sitio debe ser garantizado por la identificación y sistemas de autentificación. Sistema de Video Vigilancia: Dependiendo del Tier del Data Center, estos sistemas deberán entregar características mínimas como Monitoreo y grabación digital, requerimientos de cuadros por segundo. Las áreas que deben estar cubiertas son:  Acceso a Piso  Acceso a Lobby  Todos los accesos al Data Center  Sala de UPS  Sala de máquinas (grupos electrógenos y CRACK AC) (ETICSA, n.f.) Al interior del Data Center, se debe tener al menos una resistencia al fuego de una hora, aunque se recomiendan dos horas.

31

Los distintos sistemas de construcción, se deben adaptar al Data Center en función de sus necesidades.

2.3.

Estándares para Data Center

2.3.1. ICREA El ICREA “International Computer Room Experts Association” es una asociación internacional formada por ingenieros especializados en el diseño, construcción, operación, mantenimiento, adquisición, instalación y auditoría de centros de cómputo. Es el único organismo internacional que norma y certifica especialistas, ambientes y productos de Infraestructura TIC. (ICREA, s.f) Según las características de este modelo, se analizan puntos relevantes tales como: objetivo del ambiente físico, requisitos generales de las instalaciones para una sala de cómputo, consideraciones de confiabilidad, sistemas de monitoreo, entre otros. En el diseño del Data Center, la instalación eléctrica tomará un papel preponderante. En esta sección se deberá analizar: puesta a tierra, alimentadores, circuitos derivados, protectores, canalizadores, tableros, sistemas de medición, plantas de emergencia, transformadores, UPS, iluminación, entre otros. Otro de los tópicos que se debe trabajar es el sistema de climatización. Un análisis de la ventilación, temperatura y humedad, mantenimiento del equipo, zonas de seguridad, asimismo de la limpieza del aire. Quizá un elemento muy sensible en los tópicos incluidos en esta norma, es la seguridad. Esta vigila por control de acceso, detección de fuego, extinción del fuego, barreras contra fuego, circuito cerrado de televisión, entre otros.

32

Pero, al hablar del diseño, no se puede olvidar de la parte de comunicaciones. Define aquí las normas de cableado, el cuarto de telecomunicaciones, cuartos de equipo, instalación de fibra óptica, pruebas a realizar, entre otros. En suma, una norma que visualiza elementos claves en el diseño de un Data Center y que cuenta con certificaciones, que la dan un valor agregado a un diseño que se base en ella. A continuación, se hace una breve descripción de los puntos más relevantes de la norma, tomado del documento ICREA 2007. Consideraciones y administración de riesgos. Se debe hacer un análisis que califique las prioridades de riesgo a fin de proteger los equipos de cómputo, la información, las instalaciones de soporte y la vida del personal a la hora de definir qué instalaciones son necesarias al construir una sala de cómputo. El análisis de riesgos debe contemplar lo siguiente: el personal de operación, su entrenamiento, las normas de seguridad y construcción que aplican, los procedimientos utilizados para la conservación de equipos, las especificaciones de los fabricantes, los procedimientos de recuperación en casos de daños en la infraestructura, la redundancia deseada. Equipos a considerar. Se deben considerar como equipos de cómputo a todos los equipos electrónicos de proceso que estén conectados en la misma red de comunicación de datos que los equipos del Ambiente de Tecnologías de la Información. Estos equipos deberán tener una puesta a tierra común, tener la alimentación eléctrica de la misma calidad y ser mantenidos dentro del mismo ambiente. Proyectos a considerar. Los proyectos que deberán integrarse en la planeación de una sala de cómputo son: Arquitectónico, Obra Civil, Eléctrico, Aire Acondicionado, Comunicaciones y Seguridad.

33

El Ambiente de Tecnologías de Información deberá colocarse en un lugar en donde se tenga una exposición mínima al fuego, a gases corrosivos, al calor, a humos, al agua y a la intervención humana ajena a estas instalaciones. Se deberá construir una barrera antifuego en el perímetro de colindancia de la sala con otros departamentos, que incluya paredes, pasos de ductos, techo y pisos. Clasificación. Basado en el estándar 131-2009 de ICREA, un Data Center podrá certificarse en alguno de los siguientes niveles:  Nivel 1: Sala de cómputo en ambiente Certificado QADC (Quality Assurance Data Center), con disponibilidad 95%.  Nivel 2: Sala de cómputo en ambiente Certificado de clase mundial WCQA (World Class Quality Assurance), con disponibilidad 99%.  Nivel 3: Sala de cómputo confiable con Ambiente Certificado de clase mundial S-WCQA (Safety World Class Quality Assurance), con disponibilidad 99.9%.  Nivel 4: Sala de cómputo de alta seguridad con Certificación HS-WCQA (High Security World Class Quality Assurance), con disponibilidad 99.99%.  Nivel 5: Sala de cómputo de alta seguridad y alta disponibilidad con Certificación de clase mundial HSHA-WCQA (High Security, High Available World Class Quality Assurance), con disponibilidad 99.998%.

Certificación El ICREA es la única entidad reconocida para Certificar Ambientes de Tecnología de la Información, bajo la Norma ICREA-Std-131-2007, por lo que es requerida la participación de Auditores Certificados CCRE (Certified Computer Room Expert). Las observaciones pueden ser de dos tipos:

34



Relevantes (Rojas). No se podrá certificar una sala mientras no se cumpla cabalmente con lo dispuesto en el anexo I “Tabla de referencia de requisitos para certificación de niveles 1 al 5”.



Relevantes (Azules). Todas aquellas relacionadas con lo dispuesto en el Título 4 de la norma “Especificaciones”. La sala de cómputo podrá ser certificable siempre y cuando se solventen las observaciones en un plazo no mayor a 90 días.



No Relevantes (Verdes). Todas aquellas observaciones que contravienen con las mejores prácticas para diseño, construcción e instalación de equipamiento para soportar Tecnologías de Información.

Consideraciones al proyecto de Obra Civil. Se deben considerar las generalidades del entorno: ambiente natural, ambiente industrial-comercial, entorno inmediato (servicios vitales, colindancias y cercanías, riesgos externos y zonas de menor riesgo). Asimismo, se debe considerar el análisis y evaluación de riesgos. Los riesgos se determinan con base a la clasificación de los fenómenos perturbadores, los cuales se clasifican por origen: geológicos, hidrológicos, meteorológicos, físico-químico, social, organizativo y sanitario.

Consideraciones del proyecto eléctrico. Se debe elaborar una memoria de cálculo en la que se contemplen los equipos necesarios de acuerdo con la clasificación del Ambiente Tecnológico de la Información y el criterio de energía eléctrica de calidad.

Consideraciones del proyecto de aire acondicionado. Se elabora una memoria de cálculo en este paso, en la que se examinen los equipos necesarios de acuerdo con la clasificación del Ambiente de Tecnología de la Información. El aire acondicionado debe contemplar la necesidad de controlar la temperatura, humedad relativa y limpieza del aire.

Consideraciones para ambiente de alta seguridad y misión crítica. 35

En caso de requerir seguridad extrema para equipos, datos y personal, se deberá ver la instalación de Ambientes Certificados para Equipos y Medios.

Consideraciones para el piso elevado. En caso de utilizar el espacio limitado por el piso elevado y el piso real como cámara plena, los materiales que se utilicen deberán ser no combustibles o tratados con retardantes de fuego.

Consideraciones de ubicación dentro del inmueble. Se deberá mantener separada de otros departamentos, la sala de equipos de Tecnología de la Información y Comunicaciones.

2.3.2. Bicsi BICSI fue fundada en 1974 para formar y dar el soporte técnico necesario a los consultores de la industria de las Telecomunicaciones, responsables del diseño y la distribución de los cableados de telecomunicaciones en edificios comerciales y residenciales. Es una organización con fines no lucrativos y tiene como misión ayudar a los profesionales de las Telecomunicaciones en el desarrollo de sus carreras proporcionándoles la formación, certificación y publicaciones para el diseño e instalación de tecnologías de voz, datos y vídeo. (Bicsi, n.f.)

2.3.3. TIA/EIA-942 La Telecomunication Industry Association en abril de 2005, publica su estándar TIA-942 con la intención de unificar criterios en el diseño de áreas de tecnología y comunicaciones.

36

Este estándar divide la infraestructura soporte de un datacenter en cuatro subsistemas a saber:  Telecomunicaciones  Arquitectura  Sistema eléctrico  Sistema Mecánico (García Enrich, 2007) El propósito del estándar TIA 942 es proveer una serie de recomendaciones y guidelines para el diseño e instalación de un datacenter. La intención es que sea utilizado por los diseñadores que necesitan un conocimiento acabado del facility planning, el sistema de cableado y el diseño de redes.

2.3.4. Uptime Institute Consorcio de empresas que le ayuda a sus miembros a evitar tiempos caídos (downtime); optimizar la inversión de infraestructura del sitio y obtener un nivel de profesionalismo más alto en operaciones y prácticas para asegurar el funcionamiento continuo (uptime) de sus instalaciones. El Uptime Institute ha definido un sistema de clasificación y certificación de centros de datos basado en cuatro niveles (TIERS). (W. Turner IV, Seader, Brill, & Renaud, 2008) Las Tier Classifications fueron creadas para describir de forma consecuente la infraestructura a nivel sitio requerido para sostener operaciones de centros de datos, no las características de sistemas o subsistemas individuales. Los centros de datos son dependientes de las operaciones exitosas e integradas de por lo menos 16 subsistemas de infraestructura de sitios separados. Cada subsistema y sistema se deben desplegar de forma consecuente con el mismo objetivo de tiempo de funcionamiento del sitio, para cumplir con los requisitos Tier distintivos. La 37

perspectiva de poder de decisión más crítica que los propietarios y diseñadores deben considerar, cuando hacen inevitables compromisos, es qué efecto tiene la decisión sobre la operación integrada del ciclo de vida en el ambiente de la Tecnología de la Información (TI) en la sala de computación. La evaluación del desempeño de la topología Tier de un sitio entero se ve limitada por la evaluación del subsistema más débil que afecte el sitio de operación. Por ejemplo, un sitio con una configuración robusta de UPS Tier IV combinada con un sistema de enfriamiento de agua Tier II produce una evaluación de sitio Tier II. El Tier Standard se centra en la topología y el rendimiento de un sitio individual. Los altos niveles de disponibilidad del usuario final pueden ser alcanzados a través de la integración de las complejas arquitecturas de TI y las configuraciones de red que toman ventaja de las aplicaciones sincrónicas que funcionan en múltiples sitios. Sin embargo, este Standard es independiente de los sistemas de TI que operan dentro del sitio. (W. Turner, Seader, Renaud, Kudritzki, & Brill, 2010)

Infraestructura de sitio Tier Standars Tier I: Infraestructura básica del sitio: 99.671% Disponibilidad  El requisito fundamental: o Un centro de datos básicos Tier I tiene vías de distribución y componentes de capacidad no redundantes que sirven a los equipos de computación. o Doce horas de almacenamiento de combustible en el lugar para el grupo o los grupos electrógenos.  Las pruebas de confirmación de resultados: o Hay capacidad suficiente para satisfacer las necesidades del sitio. 38

o Los trabajos planeados requerirán que la mayoría o la totalidad de los sistemas de infraestructura del sitio sean apagados, lo cual afecta equipos de computación, sistemas y usuarios finales.  Los impactos operativos: o El sitio es susceptible a interrupciones de ambas actividades planificadas y no planificadas. Los errores (humanos) de operación de los componentes de infraestructura del sitio causarán una interrupción en el centro de datos. o Una interrupción o un fracaso imprevisto de cualquier sistema de capacidad, componente de capacidad o de elementos de distribución afectará los equipos de computación. o La infraestructura del sitio debe ser apagada anualmente para realizar los trabajos preventivos necesarios de mantenimiento y reparación de forma segura. Las situaciones de urgencia podrían necesitar de apagados más frecuentes. La falta de mantenimiento regular incrementa significativamente el riesgo de interrupciones no planeadas, así como la gravedad de las fallas consecuentes. (W. Turner, Seader, Renaud, Kudritzki, & Brill, 2010)

Los centros de nivel I corren el riesgo de disrupciones a partir de acontecimientos planificados e imprevistos. Tienen un UPS o un generador de energía, estos son sistemas modulares únicos con muchos puntos individuales de falla. Adicionalmente se deben apagar los equipos para su mantenimiento y las fallas espontáneas provocan disrupciones en el centro de datos. Tier II: Componentes de capacidad redundantes de infraestructura de sitio: 99.741% Disponibilidad  El requisito fundamental:

39

o Un centro de datos Tier II tiene vías de distribución y componentes de capacidad no redundantes que sirven a los equipos de computación. o Doce horas de almacenamiento de combustible en el sitio para una capacidad “N”.  Las pruebas de confirmación de resultados: o Los componentes de capacidad redundantes pueden ser retirados del servicio de manera planeada sin que esto sea causa de apagado de ningún equipo de computación. o Es necesario el apagado de los equipos de computación para retirar vías de distribución de servicio ya sea para mantenimiento o para alguna otra actividad. o Hay capacidad suficiente permanentemente instalada para cumplir con las necesidades del sitio cuando componentes redundantes son retirados del servicio por cualquier motivo.  Los impactos operativos: o El

sitio

es

susceptible

a

interrupciones

por

actividades

planificadas y por sucesos no planificados. Los errores (humanos) de operación de los componentes de infraestructura del sitio podrían causar una interrupción en el centro de datos. o Una falla imprevista de un componente de capacidad podría afectar los equipos de computación. Un corte o una falla imprevistos de cualquier sistema de capacidad o elemento de distribución afectarán los equipos de computación. o La infraestructura del sitio debe ser completamente apagada de forma anual para ejecutar de forma segura trabajos de reparación y mantenimiento preventivo. Situaciones de urgencia podrían necesitar de apagados más frecuentes. La falta de mantenimiento regular incrementa significativamente el riesgo de interrupciones no planeadas así como la gravedad de las fallas consecuentes. (W. Turner, Seader, Renaud, Kudritzki, & Brill, 2010) 40

Los centros del nivel II son un poco menos propensos a las disrupciones que los centros del nivel I porque tienen elementos redundantes. Sin embargo, tienen una trayectoria de distribución simple, lo que implica que se deben apagar los equipos para realizar el mantenimiento en la trayectoria de energía crítica y otras piezas de la infraestructura.

Tier III: Infraestructura de sitio Concurrently Maintainable: 99.982% Disponibilidad  El requisito fundamental: o Un centro de datos Concurrently Maintainable tiene componentes de capacidad redundantes y múltiples vías de distribución que sirven a los equipos de computación. Solamente una vía de distribución es requerida para servir a los equipos de computación en cualquier momento. o Todo equipamiento de TI está energizado doblemente como se halla definido por el Fault Tolerant Power Compliance Specification, Version 2.0 del Institute, e instalado apropiadamente para ser compatible con la topología de la arquitectura del sitio. Dispositivos de transferencia, tales como los interruptores de punto de uso, se deben incorporar a los equipos de computación que no cumplan con esta especificación. o Doce horas de almacenamiento de combustible en el sitio para una capacidad “N”.  Las pruebas de confirmación de resultados: o Todos y cada uno de los elementos y componentes de capacidad en las vías de distribución pueden ser retirados del servicio sobre una base planeada sin afectar a ninguno de los equipos de computación.

41

o Hay capacidad suficiente permanentemente instalada para cumplir con las necesidades del sitio cuando componentes redundantes son retirados del servicio por cualquier motivo.  Los impactos operativos: o El sitio es susceptible a interrupciones por actividades no planificadas. Los errores de operación de los componentes de infraestructura del sitio podrían causar una interrupción en las computadoras. o Un corte o una falla imprevistos de cualquier sistema de capacidad afectarán los equipos de computación. o Una interrupción o una falla imprevistas de cualquier componente de capacidad o de elemento de distribución podrían afectar los equipos de computación. o La infraestructura de mantenimiento del sitio puede operar u o sando vías de distribución y componentes de capacidad redundantes, para continuar operando de manera segura los equipos restantes. o Durante las actividades de mantenimiento, el riesgo de interrupción podría elevarse. (Esta configuración de mantenimiento no cancela la evaluación Tier conseguida en operaciones normales). (W. Turner, Seader, Renaud, Kudritzki, & Brill, 2010) Se pueden realizar tareas de mantenimiento programadas sin disrupciones en los centros del nivel III. Tiene la capacidad y la distribución suficientes para transportar la carga de un trayecto en forma simultánea mientras se repara el otro trayecto. Sin embargo, actividades imprevistas, como errores en la operación o fallas espontáneas de elementos, causarán disrupciones. Tier IV: Infraestructura de sitio Fault Tolerant: 99.995% Disponibilidad  Los requisitos fundamentales: o Un centro de datos Fault Tolerant tiene sistemas múltiples, independientes

y

aislados

físicamente,

los

cuales

proveen 42

componentes redundantes de capacidad y vías de distribución múltiples,

independientes,

diversas

y

activas,

que

sirven

simultáneamente a los equipos de computación. Los componentes de capacidad redundantes y las vías de distribución diversas se configuran de tal modo que la capacidad “N” provea de energía y refrigeración a los

equipos

de

computación

luego

de

cualquier

falla

en

la

infraestructura. o Todo equipamiento de TI está energizado doblemente como define el Fault Tolerant Power Compliance Specification, Version 2.0 del Institute, y está instalado apropiadamente para ser compatible con la topología de la arquitectura del sitio. Dispositivos de transferencia, tales como los interruptores de punto de uso, se deben incorporar a los equipos de computación que no cumplan con esta especificación. o Los sistemas y vías de distribución complementarios deben estar físicamente aislados uno del otro (compartimentalizados) para prevenir que un solo suceso afecte simultáneamente a ambos sistemas o vías de distribución. o Una refrigeración continua (Continuous Cooling) es obligatoria. o Doce horas de almacenamiento de combustible en el sitio para una capacidad “N”.  Las pruebas de confirmación de resultados: o Una sola falla del sistema de capacidad, componente de capacidad o elemento de distribución no afectará los equipos de computación. o El sistema mismo responde automáticamente (“se autorrepara”) ante una falla para prevenir mayores daños al sitio. o Todos y cada uno de los elementos y componentes de capacidad en las vías de distribución pueden ser retirados del servicio sobre una base planeada sin afectar a ninguno de los equipos de computación.

43

o Hay capacidad suficiente para cumplir con las necesidades del sitio cuando vías de distribución y componentes redundantes son retirados de servicio por cualquier motivo.  Los impactos operativos: o El sitio no es susceptible a interrupción debido a un solo suceso no planificado. o El sitio no es susceptible a interrupción debido a actividades planificadas de mantenimiento. o La infraestructura de mantenimiento del sitio puede operar usando vías de distribución y componentes de capacidad redundantes, para continuar operando de manera segura el equipamiento restante. o Durante tareas de mantenimiento donde vías de distribución o componentes de capacidad se apaguen, los equipos de computación están expuestos a un elevado riesgo de interrupción en caso de que falle la vía restante. Esta configuración de mantenimiento no invalida la evaluación Tier conseguida en operaciones normales. o La operación de la alarma de incendio, la extinción de incendios o la función de apagado de emergencia (emergency power off, EPO) podrían causar una interrupción en el centro de datos. (W. Turner, Seader, Renaud, Kudritzki, & Brill, 2010) Los centros del nivel IV pueden realizar cualquier actividad programada sin disrupciones en la carga crítica y admitir al menos una de las peores fallas imprevistas sin impacto en la carga crítica. Esto exige trayectos de distribución activos en forma simultánea. En términos eléctricos, implica dos sistemas de UPS separados en los que cada sistema tenga redundancia N+1. El nivel IV exige que el hardware de todas las computadoras tenga entradas de potencia doble. Sin embargo, debido a los códigos de seguridad de incendio y electricidad, habrá un tiempo de interrupción del servicio por las alarmas de incendio o personas que hagan una interrupción de energía de emergencia EPO (Emergency Power Off). 44

La tabla 1 presenta un resumen de los cuatro Tier, sus tiempos de disponibilidad, porcentaje de parada y el tiempo que significa a un año. Tabla 1 Comparación Disponibilidad de Tier

Tier Tier I Tier II Tier III Tier IV

% disponibilidad 99.671% 99.741% 99.982% 99.995%

% parada 0.329% 0.251% 0.018% 0.005%

Tiempo de parada a año 22.82 horas 22.68 horas 1.57 horas 52.56 minutos

La tabla 2, resume los subsistemas y breves detalles abarcados por el estándar, esto a nivel de soporte del data center. Tabla 2 Subsistemas del data center

Telecomunicaciones Cableado de racks

Arquitectura Selección del sitio

Accesos redundantes

Tipo de construcción

Cuarto de entrada Área de distribución

Protección ignífuga Requerimientos NFPA 75 Barrera de vapor

Eléctrica Cantidad de accesos Puntos únicos de falla Cargas críticas Redundancia de UPS Topología de UPS

Techos y pisos Área de oficinas

PDU’s Puesta a tierra

NOC

EPO (Emergency Power Off) Baterías

Backbone Cableado horizontal Elementos activos redundantes Alimentación redundante Patch panels Patch cords

Sala de UPS y baterías Sala de generador

Documentación

Control de acceso

Generadores

CCTV

Transfer switch

Monitoreo

Mecánica Sistemas de climatización Presión positiva Cañerías y drenajes Chillers CRAC’s y condensadores Control de HVAC Detección de incendio Sprinklers Extinción por agente limpio (NFPA 2001) Detección por aspiración (ASD) Detección de líquidos

Capítulo III: Procedimientos Metodológicos

3.1.

El paradigma, el enfoque metodológico y el método seleccionado 45

Tradicionalmente, el tema de los paradigmas en investigación se ha tratado dicotómicamente: positivismo-naturalismo, o sea, explicar frente a comprender. Estas dos formas de enfrentar la investigación se derivan de las dos grandes tradiciones filosóficas predominantes en nuestra cultura: realismo e idealismo, o lo que es lo mismo: positivismo y naturalismo. Desde esta perspectiva, la investigación está presidida por concepciones, conflictos y debates paradigmáticos, moviéndose desde posiciones dominadas por la perspectiva positivista a porciones más pluralistas y abiertas (Arnal,1994). (Barrantes Echavarría, 2005) Dentro de cada paradigma hay diferentes enfoques, y los más comunes son el enfoque cuantitativo, en el paradigma positivista, y el enfoque cualitativo en el enfoque naturalista. Independientemente de estos enfoques,

existe

en

la

investigación una gran cantidad de clasificaciones, cuyos criterios para tal agrupación son arbitrarios y no siempre mutuamente excluyentes. Por tanto, esta investigación se realizará usando dimensiones de ambos paradigmas, acorde con que estos correspondan de mejor manera a cada parte de la misma. Dentro del paradigma positivista se encuentran para la presente investigación las siguientes dimensiones:  El interés de la investigación: explicar, predecir.  Naturaleza realidad (ontología): dada, tangible, fragmentable.  Explicación: causa-efecto.  Criterios de calidad: validez, objetividad.  Técnica: Cuantitativa . Dentro del paradigma naturalista se encuentran para la presente investigación las siguientes dimensiones:  Relación sujeto-objeto: interrelacionada comprometida. 46

 Propósito: Explicaciones ideográficas en un tiempo y espacio.  Papel de valores (axiología): Valores dados que influyen en el proceso.  Fundamentos: Fenomenología.  Teoría/práctica: relacionadas.  Técnica: Cualitativa. La clasificación de la investigación según su finalidad es aplicada, ya que el propósito fundamental no es aportar al conocimiento teórico, su objetivo es la solución de problemas prácticos para transformar las condiciones de un hecho que nos preocupa. Según su profundidad no es descriptiva, por tanto, su objetivo central no es la descripción del fenómeno y por ende, no se hará uso de técnicas e instrumentos para la recolección de datos tales como: observación, estudios correlaciones, entrevistas a profundidad, grupos focales, entre otras. En el enfoque cualitativo, el diseño se refiere al abordaje general que se utiliza en el proceso de investigación. El cual proporciona a este estudio un marco metodológico que dará repuesta a las interrogantes que se deducen del planteamiento del problema incluyendo las que plantean aspectos más específicos del objeto de estudio. Este a su vez se caracteriza por la utilización del diseño cualitativo y cuantitativo en complementariedad. Pero se considera que de acuerdo con el procedimiento de la investigación esta es principalmente cualitativa. Sampieri

et

al.

(2006)

(p.

706),

enfatiza

que:

“La

finalidad

de

la

investigación- acción es resolver problemas cotidianos e inmediatos (Álvarez Gayou, 2003) y mejorar prácticas concretas. Su propósito fundamental se centra en aportar información que guíe la toma de decisiones para programas, procesos y reformas estructurales”. Es un método muy aplicado en los procesos de transformación actuales, para estudiar, controlar y alcanzar las modificaciones deseadas en el entorno social de aplicación. Y constituye una importante alternativa en los métodos de investigación 47

cualitativa, muy aplicado en entornos académicos donde existe una fuerte vinculación de la teoría con la práctica, donde se produce un conjunto de espirales cíclicas de planeamiento, acción, observación y reflexión, que son consustanciales a las aproximaciones sucesivas en que se convierte la solución del problema.

3.2.

Definición de las categorías de análisis de la investigación

3.2.1. Planeación La planeación del sistema es el talón de Aquiles de los proyectos de infraestructura física en los centros de datos. Los errores en la planeación pueden agravarse y propagarse en las fases posteriores de ejecución; como resultado, se producen demoras, costos excesivos, desperdicio de tiempo y, en última instancia, se puede poner en riesgo el sistema. Muchos de estos inconvenientes pueden eliminarse visualizando el diseño del sistema como un modelo de flujo de datos, con una secuencia ordenada de tareas que transforman y refinan la información en forma progresiva desde la concepción inicial hasta el diseño final. 3.2.2. Preparación y Diseño  Determinar los parámetros informáticos: o Criticidad o Capacidad o Plan de crecimiento  Concepto para el diseño del sistema o Diseño de referencia  Requisitos del usuario o Preferencias o Restricciones  Especificaciones generales o Especificaciones estándar o Especificaciones del usuario  Diseño detallado 48

Cada uno de los aspectos señalados anteriormente, ayudan de una manera directa a dar respuesta a las preguntas planteada, en relación con: no contar con una infraestructura adecuada, la necesidad de inversión planificada, la forma de almacenar la información, el seguimiento que hacen de ella y la centralidad en todo este proceso. A continuación, se describen los pasos para el diseño de facilities, utilizando la norma ICREA. 3.2.3. Instalación eléctrica Uno de los aspectos más sensible en el diseño de las facilities de un Data Center, es la instalación eléctrica. Esta debe servir para proporcionar energía eléctrica –independiente de otras cargas, a equipos de cómputo y comunicaciones y sus correspondientes equipos de soporte incluyendo todos sus accesorios. Esta debe ser una energía de calidad. Por ello, es necesario dedicar unas buenas líneas a los elementos incluidos para diseñar una buena estructura eléctrica de nuestro Data Center, para la empresa Xpression. Sistema de puesta a tierra. Uno de los elementos más sensibles del diseño eléctrico, es la puesta a tierra. Esta debe proporcionar una referencia de potencial a toda la electrónica incorporada en los equipos de cómputo y comunicaciones. Los principales elementos que se considerarán, son: 

Electrodos de puesta a tierra.



Impedancia a tierra.



Sistema de puesta a tierra aislada.



Conductor principal de puesta a tierra.



Barra principal de puesta a tierra BPT.



Barra de puesta a tierra en tableros BT.



Barras secundarias de puesta a tierra BST.



Tornillería, zapatas y terminales.

49



Efecto galvánico.



Interconexión entre diferentes sistemas de puesta a tierra.



Plano de referencia.



Protección contra descargas atmosféricas.

Alimentadores eléctricos. En esta sección, de alimentadores eléctricos, se considerarán: 

El calibre del alimentador.



El calibre del neutro.



Las consideraciones de crecimiento.



Las protecciones.



Arreglos para mejorar la disponibilidad.



Problemas de inducción.



Identificación y terminación.

Circuitos Derivados. Para los circuitos derivados, se analizarán: 

Calibre de los conductores.



Código de colores e identificación.



Tipos de aislamientos permitidos.



Longitud del circuito.



Contactos y clavijas.



Identificación de circuitos derivados.



Número de servicios por circuito.



Redundancia de circuitos derivados.

Protecciones. Para las protecciones, se indicarán:

50



Cálculo de las protecciones.



Coordinación de protecciones.



Localización de las protecciones.



Estudio de corto circuito.



Estudio de coordinación de aislamientos.



Supresores de transitorios.

Canalizaciones. Las canalizaciones se analizarán tanto en interiores como exteriores. Además, las charolas, la continuidad eléctrica de las canalizaciones, la soportería, la identificación de las canalizaciones, conexión a tierra de las canalizaciones. Tableros eléctricos. Estos son aplicables a cualquier sistema de distribución de energía de circuitos derivados en un Ambiente de Tecnologías de la Información, incluyendo los centros de comunicaciones de voz o datos de cualquier tipo. Lo más relevante es: 

El sistema modular de distribución de energía.



Los tableros comerciales.



Identificación de los tableros.



Ubicación de los tableros.

Sistemas de medición. En esto se analiza: 

La medición del sitio.



La medición remota.

Planta Generadora de Energía de Respaldo. Uno de los temas relevantes del análisis eléctrico. Se incluye:

51



La capacidad.



Sistemas de escapes de gases.



Niveles acústicos.



Tanques de combustible.



Tuberías de combustible.



Sistemas de amortiguamiento.



Ventilación.



Control de acceso.



Sistema de extinción.



Tableros de transferencia.



Señalización remota.



Sistema de puesta a tierra de la planta generadora.



Cableado de señales de control.



Protección contra transitorios de voltaje.

Transformadores. Los transformadores que alimenten ambientes TI deberán soportar contenidos armónicos importantes y corrientes de excitación de hasta 400 veces las corrientes nominales de los equipos por lo que estos transformadores deberán ser del tipo de alto factor K. El factor K no podrá ser menor a 13. Deberá contar con todas las protecciones tal y como lo establece el NEC-450, 240 y 250. Sistemas de energía ininterrumpida (UPS). Este es un tema central en la parte eléctrica de un Data Center. Para ello se analizarán los parámetros generales, tanto a la entrada como a la salida.

Son

críticos, asimismo, los siguientes elementos: 

Lugar de instalación. 52



Baterías.



Alimentadores.



Protecciones.



Coordinación de protecciones.



Consideraciones de potencia.



Supresores de sobre tensiones transitorias (TVSS).



Certificación de los SSTT.



Redundancia.

Sistemas de iluminación. Esta debe considerar la iluminación de apoyo, en zonas de equipos de apoyo, en closets, IDF’s y cubos de servicio, conjuntamente de cuartos desatendidos, ambientes con terminales y monitores, cuarto de máquinas y pasillos. Ambientes especiales. Esto tiene que ver con las instalaciones en ambientes peligrosos inflamables o explosivos y los ambientes expuestos a ruido eléctrico.

3.2.4. Instalación de Aire Acondicionado Es aquella instalación que sirve para proporcionar enfriamiento, humedad relativa y limpieza apropiada del área de equipos de cómputo, telecomunicaciones y sus correspondientes equipos de soporte. Básicamente se debe dividir el área en dos zonas: 

Zona de hardware, sin intervención humana. Se le protege del entorno y se dota de infraestructura independiente de climatización de alta disponibilidad.



Zona con intervención humana. Esta zona incluye NOC (Network Operations), sala de operadores, sala de desarrollo, sala de impresión, 53

etc. Estas deben ser climatizadas con equipos de confort, proyectados ergonómicamente y sin relación alguna con las salas de hardware. En el caso de sala de impresión, se debe instalar equipo con filtros adicionales capaces de eliminar el polvo, virutas de papel y el tóner. La humedad relativa debe mantenerse a un máximo del 50%. En las salas de control, donde hay servidores atendidos por personal de operación, los equipos deben contemplar una carga relativa de calor latente mayor al de los locales adyacentes. En las salas de cómputo, se deben evitar equipos diseñados para el confort humano, la humidificación deberá hacerse con vapor de agua, evitando el rocío de agua en fase líquida, por tanto, se debe contemplar la instalación de una barrera de vapor. La alimentación eléctrica del equipo de acondicionamiento de aire, debe ser separada de los otros servicios del edificio. Esto en caso que el equipo de cómputo necesite ambiente de oficina. En importante considerar, igualmente, la redundancia, estimando las cargas a ser disipadas, sensible y latente, y contemplando el gasto de aire que necesitan los equipos de cómputo para su enfriamiento. Debe tenerse sumo cuidado de no existir lugares con temperaturas superiores a los 48oC de la temperatura promedio de la sala. Es importante tener documentos que regulen la limpieza del aire dentro del Data Center, así como su mantenimiento. Además de existir un protocolo de pruebas del mismo. 3.2.5. Instalaciones de Seguridad

54

Se considerarán dentro de las instalaciones de seguridad del ambiente de TI a aquellos sistemas e instalaciones que sirvan para preservar la integridad física de las personas, información y los equipos que se encuentren dentro de la sala de cómputo. Contenidos de la sala Dentro de este tópico se tomaran en cuenta diversos aspectos tales como: 

Equipos



Muebles



Depósitos de basura



Materiales misceláneos



Tierra de seguridad



Iluminación de respaldo



Vibración

Control de acceso En esto se analizará: 

Señalización



Puertas de emergencia



Normatividad



Número de personas dentro de la sala



Rampas

Detección de fuego En esta sección, se considerará: 

Detección temprana, precoz



Detectores



Zonas a proteger



Seccionamiento del plénum de piso elevado 55



Detección y extinción combinada



Estaciones de alarma y señalización

Extinción de fuego Se tomarán en consideración: 

Extintores portátiles



Extintores portátiles a Base de CO2:



Número de extintores portátiles



Sistemas por inundación



Gases extintores



Nivel de capacitación requerido para el proyecto



Dren para agua



Ventilación



Aire acondicionado

Barreras contra fuego Para las barreras contra fuego, se indicarán: 

Puertas de acceso



Ventanas y canceles con cristal al interior del inmueble



Entrada y salida de documentos y materiales



Protección perimetral



Sellos



Compuertas

Medios de almacenamiento de datos dentro de la sala Dentro de la sala se deben tener solamente las cintas o cartuchos de uso diario denominado el Back Up operacional. Todos los archivos vitales para la operación deberán ser duplicados y protegidos en una Sala o Cofre, a prueba de fuego, certificado y listado por ICREA conforme a las normas: 56



Cofres para Datos: UL 72 y/o en 1047 parte 1 y/o VDMA 24.991 parte 1.



Data Containers o Salas de Datos: en 1047 parte 2 y/o VDMA 24.991 parte 2, o NBR/ABNT 15.247

Protección de las Cintas de Respaldo contra el fuego y otros agentes físicoambientales La Sala de almacenamiento de datos debe ser un ambiente seguro, utilizando para su construcción una solución certificada que garantice la resistencia al fuego por un período de 60 minutos de exposición a llamas, y que durante todo el lapso de exposición y posterior enfriamiento del entorno y de la sala nunca puedan superarse los límites máximos indicados en la normas: 

NBR 11.515 de origen brasilero y sus equivalentes internacionales para la correcta implantación de una Política de Resguardos.



Limites de tolerancia definidos conforme a la norma NFPA 75

Personal dentro de la zona obscura En forma normal, ninguna persona debe permanecer dentro de la zona oscura. Debido a excepciones para fines de mantenimiento o para intervención de equipos por parte del personal de operación, se debe realizar una adecuada capacitación del personal. CCTV En esta sección, se considerará la posición que deberán tener las cámaras de seguridad. Documentación Únicamente

se

presentarán

los

diseños

respectivos

para

su

futura

implementación, por tanto no se incluirán: 

Manuales de operación 57



Manuales de procedimientos de mantenimiento



Manuales de procedimientos de operación



Planos de la instalación as built



Memorias de cálculo



Memoria técnica descriptiva

3.2.6. Instalación de Comunicaciones Se contemplarán los diversos requisitos para las instalaciones de comunicación en el Ambiente de Tecnologías de la Información. Cableado de telecomunicaciones En esta sección, se considerará: 

Cables de par trenzado



Cables de fibra óptica



Cables coaxiales permitidos en ambientes TI



Cable tipo Plénum



Prácticas de instalación para cables UTP



Consideraciones para instalación de fibras ópticas

Cuarto de telecomunicaciones Se considerarán los requerimientos que se deben de cumplir como mínimo para estos cuartos: 

Número de cuartos de telecomunicaciones



Nivel de Iluminación



Uso de Tableros eléctricos en cuartos de telecomunicaciones



Características del Piso



Protección contra fuego 58



Control de Acceso



Temperatura y Humedad



Dimensiones del cuarto



Acceso de Instalaciones y canalizaciones



Varios cuartos en el mismo piso



Suministro de energía eléctrica



Limpieza del Cuarto

Cuarto de equipos Para el cuarto de equipo, se indicará: 

Ubicación



Temperatura y humedad



Iluminación



Piso



Sistemas contra fuego



Dimensiones



Control de acceso



Energía eléctrica dentro del site de telecomunicaciones



Acabados

Administración Esta sección se enfatizará en la identificación, la cual considerará: 

Los materiales aceptados en cables



Los materiales aceptados para la identificación de Racks, Paneles del parcheo y Face plates



Canalizaciones



Racks



Paneles de parcheo



Face Plates 59

Canalizaciones para el cableado Se considerarán diversos aspectos de las canalizaciones para cableado horizontal como ser: 

Tubería conduit



Registros



Condulets



Radio de curvatura de las canalizaciones



Tubería conduit en el cuarto de telecomunicaciones



Ductos ahogados



Soportería



Puesta a tierra de las canalizaciones

Equipos activos de comunicaciones Se

considerará

la

ubicación

permitida

para

los

equipos

activos

de

telecomunicaciones así como las excepciones correspondientes. Documentación Únicamente se presentarán los diseños respectivos para su futura ejecución, por tanto no se incluirán: 

Manuales de operación



Manuales de procedimientos de mantenimiento



Manuales de procedimientos



Planos de la instalación



Memorias de cálculo



Memoria técnica descriptiva

3.2.7. Entorno

60

Se contemplarán los diversos requisitos para las instalaciones de obra civil en la sala de cómputo. Obra civil Para la obra civil, se indicará: 

Muros



Techo



Piso



Puertas



Ventanas



Acabados



Instalaciones hidráulicas y sanitarias



Sellos



Análisis de resistencia estructural

Piso elevado En esta sección, se considerará: 

Características generales



Rampa de acceso



Remoción de módulos



Altura libre entre plafón y piso elevado



Dren para agua



Acabado



Cortes



Resistencia mecánica



Puesta a tierra



Impedancia a tierra



Contaminantes



Alfombras 61

Compatibilidad electromagnética Se tomarán en cuenta tanto aspectos de interferencia electromagnética como de radio localizadores y teléfonos celulares. Ambiente industrial Se considerará la calidad del aire que deberán ser filtrados conforme a lo indicado en el Art. 430.4.1 de la normativa de ICREA. Queda fuera de las especificaciones el equipo de seguridad personal que debe ser utilizado una vez realizada la instalación ya que esta no forma parte de este proyecto.

3.2.8. Sostenibilidad operacional Propósito Provee a los propietarios, operadores y administradores del centro de datos los funcionamientos y riesgos priorizados, intrínsecos para las operaciones del centro de datos. Adherirse a los funcionamientos recomendados ayudará a lograr el potencial de rendimiento completo de la infraestructura instalada. Esta norma es una herramienta que ayuda a los propietarios a maximizar la inversión en infraestructura. Además, esta norma facilita la comparación de los centros de datos desde una perspectiva operativa. Los tres elementos de la sostenibilidad operacional son: 

Administración y Operaciones.



Características del Edificio.



Ubicación del Sitio.

62

Cada uno de estos tres elementos tiene múltiples categorías y componentes con funcionamientos o riesgos asociados. Los funcionamientos específicos, priorizados de manera que los propietarios puedan atender primero los riesgos más altos.

3.3.

Descripción del contexto o del sitio, en dónde se lleva a cabo el estudio Se ha seleccionado a Costa Rica como la sede central para construir el centro de

datos debido a los siguientes factores:  Mano de obra calificada  Ubicación estratégica  Calidad de Infraestructura  Excelente clima de negocios  Antecedentes de estabilidad social, económica y política  Accesibilidad a energía renovable

3.4.

Las características de los participantes y las fuentes de información Dado el carácter de esta investigación, que toma más la línea de una propuesta

que responda directamente a una necesidad, el nivel de participación ha sido reducido a una entrevista con el Gerente de la compañía con sede en Costa Rica. El participante es de sexo masculino, con una edad de 40 años y con un nivel social de clase media alta. A nivel profesional, está calificado para desempeñar sus funciones en la empresa y con aval para la toma de decisiones. Esta persona es el principal actor en el suministro de fuentes de información y definición clara de las necesidades. Por tanto, constituye una fuente primaria. 3.5.

Las técnicas e instrumentos para la recolección de los datos

63

La técnica utilizada para la recolección de datos, se limitó a una entrevista, esbozando los puntos centrales de las preguntas analizadas en el tópico d, en el primer capítulo. 3.6.

Las técnicas seleccionadas para analizar los datos El análisis de los datos recolectados arroja un resultado básico para esta

investigación: “la necesidad de un Data Center”.

Siendo que fue una entrevista

directa, no hubo necesidad de tabular resultados ni la utilización de ningún software especializado para el análisis de la información.

64

Capítulo IV: Análisis e Interpretación de Resultados

4.1.

Análisis por categoría de análisis La información se vuelve menos abstracta y más detallada en cada punto del

proceso de planeación. Esta jerarquía comienza con la determinación de tres parámetros informáticos fundamentales que afectan directamente el diseño del sistema de infraestructura física:  Criticidad: importancia para los negocios, en términos de la tolerancia ante el tiempo de inactividad.  Capacidad: requisitos informáticos de energía (máximo previsto después de la expansión).  Plan de crecimiento: descripción de la expansión hasta alcanzar el requisito máximo de energía, teniendo en cuenta cierto grado de incertidumbre. Una vez que se definen estos parámetros informáticos fundamentales, se determina un concepto para el diseño del sistema. Este proceso se puede facilitar seleccionando uno o más diseños de referencia que sean compatibles con los tres parámetros y con las características físicas de la sala que se utilizará para la instalación. A continuación, se reúnen y examinan los detalles específicos que describen el sistema propuesto para el usuario, para ver qué debe ajustarse en base a los costos y otras consideraciones. Esos detalles específicos para el usuario en cuestión son los requisitos del usuario; combinados con especificaciones para un centro de datos estándar, constituyen las especificaciones completas para el centro de datos del usuario. Las especificaciones se utilizan como pautas que deben seguirse para la creación del esquema específico del sistema. En el último nivel de la jerarquía, se crea el plano preciso. Incluye productos específicos, disposiciones en planta y cronogramas, todos los cuales deben cumplir con las especificaciones. A partir de este bosquejo exacto final surgen los planos de lo que será el sistema 65

instalado. (Rasmussen & Niles, Proyectos de centros de datos: La planeación del sistema, 2007)

4.1.1. Determinar los parámetros informáticos Esta labor comienza con la idea general de una necesidad de negocios que requiere un cambio en la capacidad informática de la organización. A partir de esa idea, se hace un esbozo para determinar tres factores que cuantificarán el plan para contar con una capacidad informática mejorada o nueva. Estos son la criticidad, la capacidad y el plan de crecimiento. Estas son características de la función informática del centro de datos, y no de la infraestructura física que la admitirá. 

Criticidad

La criticidad representa la importancia que tiene el funcionamiento del centro de datos para los negocios, en términos de la tolerancia ante el tiempo de inactividad. La criticidad es una expansión del concepto conocido de niveles de disponibilidad. La criticidad seleccionada determinará las características principales de la arquitectura del sistema, tales como la redundancia de los sistemas de alimentación y enfriamiento, la solidez del monitoreo del sistema y diversos detalles concernientes a la construcción de la sala que afectan la confiabilidad. (Avelar, 2011) 

Capacidad

Este parámetro informático responde a la pregunta general: ¿Qué tamaño debe tener el centro de datos que se necesita? La capacidad es la carga máxima estimada para la alimentación de los equipos informáticos del centro de datos durante toda la vida útil del centro de datos. 

Plan de crecimiento

Se compone en realidad de cuatro parámetros: carga final máxima, carga final mínima, carga inicial y tiempo de expansión en años. Un conjunto de cuatro cifras 66

que describen el crecimiento esperado de la carga para la alimentación de los equipos informáticos, expresadas en kW. Estas cuatro cifras forman el perfil de carga informática que dará las pautas para el diseño del sistema de alimentación. La incertidumbre con respecto al crecimiento futuro se maneja en forma sencilla: se presenta una carga final máxima y la carga final mínima, y se supone la opción de un diseño de sistema escalable que se aproxima al valor máximo en incrementos a lo largo del tiempo. (Rasmussen & Niles, Data Center Projects: Growth Model, 2011)

4.1.2. Desarrollar el concepto del sistema Esta tarea toma los parámetros informáticos básicos de la labor anterior criticidad, capacidad y plan de crecimiento, y los utiliza para formular un concepto general del sistema de infraestructura física. La piedra angular de esta tarea es la selección de un diseño de referencia con la criticidad y la capacidad deseadas, y una escalabilidad que admita el plan de crecimiento. (Rasmussen & Niles, Proyectos de centros de datos: La planeación del sistema, 2007) El gran potencial de los diseños de referencia radica en que brindan una forma más rápida de evaluar eficazmente diseños alternativos sin la necesidad de perder tiempo en el proceso de llevar a cabo las especificaciones y los diseños reales. Por lo tanto se pueden tomar decisiones de calidad en forma rápida y eficaz. Diseño de referencia El diseño de referencia debe admitir la criticidad, la capacidad de potencia y el plan de crecimiento. Este diseño tendrá características que lo harán más o menos adaptable en cada uno de estos aspectos. Por ejemplo, un diseño de referencia puede estar destinado a un nivel de criticidad determinado o permitir, en cambio, modificaciones para aumentar o disminuir el nivel de criticidad; puede brindar la posibilidad de admitir un espectro de cargas diferentes; puede ser escalable o no. La escalabilidad del diseño de referencia determina en qué medida puede admitir los pasos para la puesta en marcha progresiva del plan de crecimiento. Los diseños de

67

referencia escalables pueden variar en la granularidad de su escalabilidad, lo que los hace más o menos adaptables a un plan de crecimiento específico.

4.1.3. Determinar los requisitos del usuario Entre los requisitos del usuario se incluye toda aquella información sobre el proyecto que sea específica para el proyecto de este usuario en particular. En esta tarea se reúnen y evalúan los requisitos del usuario para determinar si son válidos o si deben ajustarse de alguna manera para reducir los costos o evitar inconvenientes. Los requisitos del usuario para el proyecto pueden incluir aspectos tales como características y opciones clave, restricciones relativas a la sala, restricciones informáticas existentes y restricciones logísticas. Esta tarea tiene dos aspectos, que dividen los requisitos del usuario en dos categorías generales: 

Preferencias: elementos que el usuario desea, pero que pueden

llegar a cambiarse o ajustarse después de analizar el costo y las consecuencias. Las preferencias son aspectos que el usuario desea, pero sobre los cuales puede cambiar de opinión luego de recibir nueva información. 

Restricciones: elementos que o bien no pueden cambiarse, o

bien sólo pueden cambiarse ocasionando grandes gastos o causando consecuencias

inaceptables.

Las

restricciones

son

condiciones

preexistentes que son difíciles o imposibles de cambiar. (Rasmussen & Niles, Proyectos de centros de datos: La planeación del sistema, 2007) Cada categoría requiere un tipo de diálogo diferente, que a menudo se lleva a cabo con tipos de personas diferentes. Si algún aspecto causa problemas más adelante en el proceso de planeación, es importante saber si este era una restricción o una preferencia, para que sea posible manejarlo adecuadamente y ajustarlo, si fuera lo apropiado 68

4.1.4. Generar las especificaciones Las especificaciones del sistema se utilizan como un conjunto de reglas que deben seguirse en la creación del diseño detallado del sistema. Las especificaciones constan de los siguientes elementos:  Especificaciones estándar que no varían de un proyecto a otro. Estas comprenden

la

mayor

parte

de

las

especificaciones.

Ejemplos

de

especificaciones estándar son el cumplimiento de las normas vigentes, la compatibilidad entre subsistemas, la mano de obra, la seguridad y las mejores prácticas.  Especificaciones del usuario que definen los detalles específicos para el usuario en este proyecto. Estos son los requisitos del usuario (preferencias y restricciones). (Rasmussen & Niles, Data Center Projects: Standardized Process, 2011) La combinación de las especificaciones estándar y las especificaciones del usuario da lugar a especificaciones generales que se utilizan como reglas para el diseño detallado del sistema. El diseño detallado del sistema debe cumplir con todos los parámetros de las especificaciones generales.

4.1.5. Diseño detallado La idea es que el diseño detallado cumpla con las especificaciones generales creadas

en

la

etapa

anterior.

Las

especificaciones

generales

incluyen

especificaciones de los detalles particulares correspondientes al usuario de este sistema, más un extenso conjunto de especificaciones basadas en el rendimiento que se aplican a cualquier sistema. En la medida en que cumpla con todas estas reglas, el diseño detallado representará el sistema descrito en las especificaciones.

69

Idealmente, si las especificaciones generales son suficientemente sólidas y claras, el diseño detallado podría generarse a partir de ella en forma automática. Sin embargo, por lo general no es así. La creación del diseño detallado, aún si está automatizada parcialmente con una herramienta de diseño, requerirá los servicios de un ingeniero profesional, en la misma forma en que se necesita una persona que realice los planos arquitectónicos aún cuando un edificio se haya diseñado con todo detalle.

(Rasmussen & Niles, Proyectos de centros de datos: La planeación del

sistema, 2007) Siempre basados en la norma ICREA, se detallan los análisis que serán requeridos en cada una de las etapas del diseño de facilites. 4.1.5.1.

Instalación eléctrica.

En la instalación eléctrica, se tomarán en cuenta los diferentes parámetros cada situación particular. 4.1.5.1.1. Sistema de Puesta a Tierra. 

Electrodos de puesta a tierra. Dependerá de las características del suelo, y podrán arreglarse en delta, estrella, círculo, línea o con mallas. Evitarse, dentro de lo posible, usar las estructuras de los edificios no diseñados para eso.



Impedancia a tierra. En ningún caso la impedancia del electrodo a tierra podrá ser mayor que 2 Ohms dentro de la banda de 0 a 1800 Hz. En circuitos derivados, la impedancia a tierra no excederá lo siguiente: o Circuitos de 20 Amp. @ 120 VCA 1.0 Ohm. o Circuitos de 30 Amp. @ 120 VCA 0.5 Ohm. o Circuitos de 100 Amp. o mayores @ 120 VCA 0.1 Ohm.



Sistema de puesta a tierra aislada. Consiste de un conductor aislado que parte de la barra principal de tierra BPT (Barra Principal de Tierra), llega a la barra aislada en tableros GB y de este punto en forma radial, parte un hilo de tierra aislada para cada circuito derivado hasta el borne de tierra aislada en (los) contacto(s). 70



Conductor principal de puesta a tierra. Es el conductor que une la BPT con los electrodos de puesta a tierra o la BPT con las barras secundarias de puesta a tierra BST. El conductor puesta de tierra que une la BPT con los electrodos de puesta a tierra, deberá estar dimensionado conforme al Artículo

250.66

(Size

of

Alternating-Current

Grounding

Electrode

Conductor) en conjunto con la tabla 250.66 (Grounding Electrode Conductor for Alternating Current Systems) NEC 2002. El conductor puesta de tierra que une la BPT con las BST, deberá estar dimensionado conforme al Artículo 250.122 (Size of Equipment Grounding Conductors) en conjunto con la tabla 250.122 (Minimum Size Equipment Grounding Conductors for Grounding Raceway and Equipment) NEC 2002. No pudiendo ser en ningún caso menor al Cal#4 AWG y seleccionado de acuerdo con la tabla 250-66 del NEC. 

Barra principal de puesta a tierra: BPT. Se deberá instalar una barra de cobre electrolítico de 0,63 x 50 x 10.16 cm soportada con 1 aislador tipo manzana en cada extremo mismos que quedarán respectivamente sobre un soporte de solera de Fe Galvanizado en caliente de 0,63 x 25.40 x 2.54 cm mínimo. Esta Barra estará aislada del resto de las estructuras mediante aisladores no menores a 5 cm (2") de altura y a ella llegará el conductor principal de tierra, proveniente de los electrodos. De esta barra, deberán partir todas las referencias de tierra de los diferentes tableros con una topología radial. A esta barra se deberá unir el neutro general y la estructura del edificio o construcción. Esta barra se identificará mediante un circulo de 30 cm (12”) de diámetro color amarillo con el contorno de 2.54 cm (1”) en color verde, y sobre el fondo amarillo en color negro el símbolo de tierra, pintado en el muro, lo más cercano posible a la BPT (MGB) y bajo el circulo las letras BPT o MGB de 7.62 cm (3”) de alto y las líneas que forman las letras serán de 1.27 cm (1/2”) de ancho, mínimo, en color negro.



Barra de puesta a tierra en tableros BT. En cada tablero de distribución de circuitos, se deberá proveer de una barra de puesta a tierra totalmente 71

independiente de la barra de neutro y deberá estar aislada de la estructura metálica. Esta barra se conectará con un solo conductor directo y exclusivo hasta la barra principal de puesta a tierra. La identificación de esta barra dentro de tableros únicamente será BT (del español Barra de Tierra) o GB (del inglés Ground Busbar). 

Barras secundarias de puesta a tierra BST. De la BPT se pueden conectar una o más barras BST a las que se pueden conectar una o más BT si y solo si cada BST se conecta a la BPT con un cable independiente y sin tener ninguna otra conexión de puesta a tierra.



Tornillería, zapatas y terminales. Todos los tornillos y tuercas utilizados en los sistemas de puesta tierra, deberán ser de bronce al silicio lubricados con algún antioxidante. Las terminales deberán de ser mecánicas ponchables a presión. Para calibres mayores del 8 AWG deberán de ser de doble ojillo y fijados con dos tornillos con doble rondana plana y una rondana de presión, cada uno. En todos los casos se deberá colocar forro termocontractil a las partes de la terminal que queden fuera del punto de fijación.



Efecto galvánico. Se deberán proveer medios para limitar el efecto galvánico de los electrodos para lo cual se sugiere el uso de electrodos de sacrificio.



Interconexión entre diferentes sistemas de puesta a tierra. Con miras a lograr una referencia “CERO” entre todos los sistemas de puesta a tierra, se deberán unir físicamente todos estos. Esto incluye los sistemas de puesta a tierra para comunicaciones, equipos de cómputo, puesta a tierra de gabinetes y estructuras metálicas y sistema de protección contra descargas atmosféricas.



Plano de referencia. o Caso 1.- Una placa de Cobre de al menos 1,00 m2 cal 26, conectada al gabinete del tablero y apoyada al piso directamente cumple con la función de plano de referencia si se instala

72

directamente junto al tablero o a no mas de 1,5 m de distancia y con cable aislado color verde, Cal. 10 AWG. o Caso 2.- Un piso elevado o piso técnico con travesaños que aseguren la continuidad eléctrica de toda la estructura podrá fungir como plano de referencia a tierra, si y solo si la estructura presenta en forma permanente, una trayectoria de baja impedancia a tierra. o Caso 3.- Si la continuidad eléctrica permanente en la estructura no se puede garantizar, entonces se deberá instalar una malla independiente de 1,22 m x 1,22 m de cobre construida a base de cable calibre #8 y sin tocar la estructura del piso elevado. La malla deberá abarcar toda la sala. El objeto de los planos de referencia, es evitar HFNI (High Frequency Noise Interference) la interferencia electromagnética de alta frecuencia o ruido eléctrico en las líneas de energía eléctrica. Para evitar este tipo de interferencia, se deberán colocar algunos de los arreglos propuestos si sobre el piso elevado se instala cualquiera de los siguientes equipos: o Tableros eléctricos. o Tableros eléctricos autosoportados (PDU’s). o Plantas generadoras de energía eléctrica. o Fuentes de energía ininterrumpibles. o Transformadores. 

Protección contra descargas atmosféricas. Se deberá proveer de un sistema de protección contra descargas atmosféricas que cumpla con las normatividades locales pero como mínimo deberá contar con un sistema que proteja la totalidad del data Center y las zonas de equipos de soporte (Plantas generadoras, subestaciones eléctricas, UPS’s, Equipos de aire acondicionado y sistemas de control de acceso y combate al fuego). El sistema deberá estar puesto a tierra en forma independiente mediante

73

electrodos independientes con distancias entre ellos no mayores a 6 m, ni menores a la longitud del electrodo y deberán estar todos ligados entre sí. El sistema deberá ligarse al sistema general de puesta tierra del inmueble y esta a su vez al BPT.

4.1.5.1.2. Alimentadores Eléctricos. 

Calibre del alimentador. Se deberán satisfacer todos los lineamientos establecidos por NFPA 70 (NEC 2005) en tabla 310-16. La caída de voltaje que se deberá considerar para su cálculo será del 2% en condiciones de plena carga y con un factor de crecimiento del 30%.



Calibre del Neutro. Como consecuencia de las cargas no lineales y sus consecuentes corrientes de secuencia “cero” por el neutro, se deberán tomar consideraciones particulares para este tipo de instalaciones. Se deberá sobredimensionar el neutro a 1,73 veces el calibre de las fases de acuerdo con las recomendaciones de CBEMA (Computer and Business Equipment Manufacturers Association).



Consideraciones de crecimiento. Se deberá considerar un factor de crecimiento del 30% como mínimo. Por lo que una vez dimensionados los conductores y protecciones para manejar el 100% de la carga instalada de acuerdo con lo establecido en NEC 2005, se deberán sobredimensionar en un 30% directamente.



Protecciones. Debido a la naturaleza no lineal de las cargas y la consecuente presencia de armónicos, las protecciones deberán calcularse para el total de la carga de acuerdo a lo mencionado en la sección 420.5 de esta norma, pero se deberá prestar particular atención a las corrientes de excitación del transformador (Inrush Current) debido a que este deberá estar sobre dimensionado para manejar el total de las corrientes armónicas. Así mismo se deberán considerar interruptores tipo RMS.



Arreglos para mejorar la disponibilidad. En forma genérica, se deberá tener lo siguiente como un mínimo: 74

o La acometida eléctrica deberá llegar directamente a un tablero general TG. o Del tablero General (TG) se derivarán todas las cargas pero una de ellas será directamente para alimentar un tablero de transferencia automática TTA (ATS) de una planta generadora de energía de apoyo PGEA. o La salida del TTA alimentará a un tablero General de Energía de Apoyo, TGEA. o Del TGEA se alimentarán las cargas que requieran esta energía de apoyo pero 2 circuitos al menos estarán destinados a las cargas críticas. o Un circuito del TGEA alimentará a un sistema de energía ininterrumpible (UPS) y otro circuito alimentará a los equipos de aire acondicionado (HVAC). o Del lado de la carga del UPS se deberá colocar un tablero general de energía ininterrumpida (TGEI) del cual podrán partir todas las cargas a los equipos de cómputo y telecomunicaciones. o En forma similar se podrán poner varios UPS’s cada uno de ellos partiendo del TGEA pero cada uno deberá quedar en un circuito independiente. 

Problemas de inducción. Los cables de comunicaciones, se deberán mantener a una distancia no menor de 15 cm de los cables de fuerza y mantenerlos dentro de una canalización metálica independiente.



Identificación y terminación. o Todos los conductores deberán estar identificados en ambos extremos con un mismo número que indique el origen y destino del conductor así como un número que lo haga único y diferente a cualquier otro. o Todas las canalizaciones, deberán quedar identificadas como se establece en 420.6.7

75

o Todos los interruptores deberán quedar identificados indicando el número de circuito, al que sirve y que

equipo se encuentra

conectado a este. o Todos los tableros deberán quedar identificados claramente con el número de tablero que le corresponda pero al mismo tiempo deberán incluir el tipo de energía que distribuyen o “CÓMPUTO-Normal”, o “CÓMPUTO-Regulada” o “CÓMPUTO-Ininterrumpible”.

4.1.5.1.3. Circuitos Derivados 

Calibre de conductores. En ningún caso se podrá usar un calibre menor al Cal. 12 AWG y se apegará a lo mencionado tabla 310-16 NEC, para circuitos derivados asociados a equipos de cómputo o comunicaciones.



Código de colores e identificación. o Se utilizará el siguiente código de colores en circuitos derivados que estén alimentados con equipos de energía ininterrumpible: o Para la fase A color negro o Para la fase B color azul o Para la fase C color café o rojo o Para el neutro color gris o Para la tierra electrónica color verde o Para tierra de seguridad desnudo o verde con amarillo o El neutro en instalaciones “Normal” de uso general, se deberá poner en color blanco para diferenciarlo adecuadamente del neutro utilizado en ambientes de cómputo y comunicaciones alimentados con equipos de energía ininterrumpible.



Tipos de aislamientos permitidos. 90º C o mejor en todos los casos y del tipo de baja emisión de humos (LS0H).



Longitud del circuito. La longitud del circuito no debe exceder los 50 m. 76



Contactos y Clavijas. Todos los contactos, deberán ser con

sistema aislado de tierra, de acuerdo a la carga por servir y al ambiente en que se utilice según la clase que sea en la clasificación establecida en el NEC 2005. No se deberán de usar contactos menores a 20 Amp. NEMA-520R-IG en circuitos monofásicos. En todos los casos los contactos y clavijas deberán satisfacer lo establecido en las normas NEMA y los requisitos del fabricante del equipo de cómputo. 

Identificación de circuitos derivados. Los circuitos derivados deberán quedar identificados en ambos extremos, tanto a la salida del tablero eléctrico derivado como en la toma corriente dedicada, en forma claramente visible. La identificación deberá ser hecha de material no inflamable y permanente.



Número de servicios por circuito. No se colocarán más de 5 equipos por circuito, de 10 Amp. @ 120VCA, cada uno. Se deberá utilizar un circuito independiente como mínimo por Rack. Para cargas superiores a 20 Amp. Se deberán proveer circuitos independientes.



Redundancia de circuitos derivados. Para ambientes TI superiores al nivel 2, se deberán proveer circuitos adicionales de la misma capacidad para garantizar la redundancia, de tal forma, que por cada circuito necesario deberá existir al menos uno más previsto para el caso de falla del circuito. Para Ambientes de Nivel 4 o Superior los equipos con alimentación

múltiple,

deberán

ser

alimentados

con

circuitos

independientes en todas sus alimentaciones más un circuito adicional de la misma capacidad de reserva para el caso de falla de cualquiera de los otros circuitos.

4.1.5.1.4. Protecciones. 

Cálculo de las protecciones. Se calcularán de acuerdo con lo establecido en NFPA 70 (NEC 2005) Art. 240.

77



Coordinación de protecciones. Se deberá realizar una coordinación de protecciones de acuerdo a las recomendaciones de IEEE-Std-242-2001 y IEEE-Std-C62.41.



Localización de las protecciones. No está permitida la instalación de protecciones dentro del plénum del piso elevado o dentro del plénum del falso plafón.



Estudio de corto circuito. Se deberá realizar un estudio de corto circuito acorde a lo establecido en IEEE-Std-242-2001.



Estudio de coordinación de aislamientos. En caso de que el usuario utilice niveles de tensión mayores a 1 KV para la distribución de energía eléctrica y que de esta dependa el suministro de energía al sitio, se deberá realizar un estudio de coordinación de aislamientos.



Supresores de Transitorios. Se deberán instalar supresores de sobre tensiones transitorias (SSTT) en todos los tableros eléctricos de distribución desde la acometida principal y hasta el tablero final del centro de cómputo, tal y como indican las recomendaciones de IEEE Std C62.41. Los siguientes supresores con las siguientes capacidades mínimas: o Capacidad o 400 KA en zona de Transformadores y subestaciones (Tipo C). o 200 KA en zona de tableros Generales. (Tipo B) o 100 KA en zona de Tableros de Distribución y PDU’s. (Tipo A)

4.1.5.1.5. Canalizaciones: 

En Interiores. Todas las canalizaciones deberán ser metálicas debiendo utilizarse Canalizaciones Eléctricas apropiadas, cuidando la continuidad eléctrica en toda su trayectoria para lo cual se deberán utilizar accesorios específicamente fabricados a este fin.



En

exteriores. Todas las canalizaciones deberán ser metálicas

resistentes a la oxidación y a la corrosión y garantizar la protección mecánica de los cables, cuidando en todos los casos la continuidad 78

eléctrica en toda su trayectoria para lo cual se deberán utilizar accesorios específicamente fabricados a este fin. 

Charolas. Escalerilla construida de aluminio o acero con travesaños a no más de 6" de distancia entre ellos, cuidando la continuidad eléctrica en toda su trayectoria para lo cual se deberán utilizar accesorios específicamente fabricados a este fin.



Continuidad eléctrica de las canalizaciones. Todas las canalizaciones, deberán mantener una continuidad eléctrica en toda su trayectoria, procurando mantener la impedancia lo más baja posible incluyendo el remate a tableros, cajas de registro y equipos.



Soportería. Todas las canalizaciones deberán quedar perfectamente soportadas a techo, muros, pisos o estructura del edificio. o La Soportería deberá ser metálica con acabado anticorrosivo de manera que evite la corrosión debido al efecto galvánico producido por el contacto de dos materiales diferentes. o No se permite soportar canalizaciones sobre módulos del piso elevado pero sí en su estructura. o Se deberá mantener dentro de lo posible una separación entre las superficies constructivas del edificio y las canalizaciones para lo cual se usarán soportes unicanal con accesorios adecuados colocando soportes a no más de 120 cm de distancia entre soportes. o En los cambios de dirección, se deberá colocar un soporte antes y otro después del cambio de dirección.

 Identificación de canalizaciones. Todas las canalizaciones, deberán quedar identificadas como: o “CÓMPUTO-Normal” o “CÓMPUTO-Regulada” o “CÓMPUTO-Ininterrumpible ” o Indicando el tipo de energía que viaja por éstas. Esta identificación se deberá repetir cada 6 m y será en fondo amarillo y letras negras 79

no menores a 1 cm. En tuberías de hasta 25 mm, no menores a 2 cm para diámetros mayores de 25 mm pero menores 63 mm y no menores de 3 cm para canalizaciones mayores de 63 mm y charolas. o Todas las cajas mayores a 51 mm deberán tener una identificación claramente visible indicando el tipo de servicio que proporcionan. 

Conexión a Tierra de las Canalizaciones. Todas las canalizaciones metálicas deberán estar puestas a tierra. Deberán cumplir con lo establecido en la sección 420.6.4 de esta Norma y además se deberán estar puestas a tierra en ambos extremos de acuerdo con lo establecido en NEC-250.D

4.1.5.1.6. Tableros Eléctricos. Aplicable a cualquier sistema de distribución de energía de circuitos derivados en un

Ambiente

de

Tecnologías

de

la

Información

incluyendo

centros

de

comunicaciones de voz o datos de cualquier tipo. 

Sistema modular de distribución de energía (PDU´s). Deberán contar con equipo de medición, transformador de aislamiento (OPCIONAL) sistema de monitoreo y alarma del sistema eléctrico incluyendo el sistema de tierra física. Deberá contar con tablero(s) para la colocación de interruptores termo-magnéticos del tipo atornillable a barras. El acceso del alimentador deberá ser independiente al acceso de circuitos derivados.



Tableros comerciales. Serán construidos de acuerdo a las normas NEMA.



Identificación

de

tableros. Todos los tableros deberán quedar

identificados claramente con el número o nombre de tablero que le corresponda pero además deberán incluir el tipo de energía que distribuyen: o “CÓMPUTO-Normal” 80

o “CÓMPUTO-Regulada” o “CÓMPUTO-Ininterrumpible” o En letras negras, no menores a 2 cm con fondo amarillo. Las letras quedarán sobre el fondo amarillo y centrado. El fondo amarillo deberá ser del doble en relación con el tamaño de la letra. 

Ubicación de los tableros. o Dentro del site. o De acuerdo con el artículo 420.3.5 de esta norma. o Los tableros TGEI deberán quedar dentro de la zona de operación. o Los tableros TGEA deberán estar en una zona de acceso controlado. o Deberán estar en un lugar visible y accesible. Nunca dentro del plénum del piso elevado o del plénum del falso plafón. o Los circuitos derivados instalados debajo del plénum del piso falso, no deberán de exceder de 30 metros.

4.1.5.1.7. Sistemas de medición. 

Medición en sitio. Es recomendable contar con un sistema de medición de todas las variables eléctricas que pueda estar instalado en un lugar visible o bien contar con un SISTEMA MODULAR DE DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA, que cuente con un sistema de medición integrado.



Medición Remota. En todos los casos mediante un sistema de comunicación TCP/IP para que sea accesible por Internet y por la red de área local (LAN). Esto permitirá que en corto o mediano plazo los usuarios y los proveedores de servicios puedan monitorear los parámetros eléctricos y oportunamente realizar maniobras correctivas antes de que se presente una falla. Deberán soportar un protocolo SMTP y/o un protocolo abierto.

81

4.1.5.1.8. Planta Generadora de Energía de Respaldo. 

Capacidad. Deberá estar dimensionada para satisfacer el 200% de la carga proyectada. Esta carga proyectada deberá incluir los equipos de cómputo, equipos de comunicaciones, equipos de aire acondicionado para el site, los controles de acceso, los sistemas de CCTV, los sistemas de monitoreo y alarmas del inmueble y desde luego los sistemas contra incendio e iluminación.



Sistema de escape de gases. o Deberá contar con un tubo de escape construido en lámina resistente a la corrosión causada por el CO2, el CO y el O2. o Deberá contar con un silenciador de tal característica que mantenga en el exterior los niveles de ruido establecidos en el siguiente punto. o La longitud de la tubería, se deberá dimensionar de tal forma que se asegure que la pérdida de eficiencia de la planta no exceda del 10%. o Se deberán hacer los ajustes necesarios para la altura sobre el nivel del mar para que la planta opere a la capacidad proyectada. o El tubo de escape deberá estar aislado térmicamente en toda su trayectoria. o El tubo de escape no podrá estar en contacto directo al techo, piso o muros. o Se deberá evitar que entren en el tubo de escape tanto el agua de lluvia como insectos o roedores. o Se deberá respetar un área de mantenimiento a la planta de al menos 90 cm perimetrales incluyendo la parte superior. o Se deberá preveer el espacio necesario de entrada y salida para permitir el reemplazo de cualquier parte del equipo incluyendo el cambio mismo de la planta generadora.



Niveles acústicos. Los niveles acústicos en el interior del cuarto de máquinas no deberán exceder los 90 db a una distancia de 2 metros de 82

distancia y a 1,5 metros de altura. En el exterior del cuarto de máquinas, no deberán exceder de 65 db a 2 metros de distancia y a 1,5 metros de altura. 

Tanques de combustible. Los tanques de combustible deberán estar colocados al lado contrario de donde la planta generadora de energía de respaldo descarga su calor por el radiador. La distancia del tanque de diario a la planta no será de más de 15 m. Se deberá prever un posible derrame de combustible del tanque para lo cual se construirá un pozo o dique de derrame que será de la capacidad total del tanque más un 15%. El pozo de derrame será un depósito formado por el piso sobre el que se encuentra el tanque y una barda perimetral hermética que permita retener al líquido combustible en caso de derrame. o El tanque de almacenamiento principal de combustible para periodos de más de 72 horas de operación de la planta generadora de energía de respaldo, deberá estar aislado de esta mediante un muro a prueba de fuego. o La capacidad de almacenamiento de combustible para ambientes TI nivel 5 no podrá ser menor a 72 Hrs. o La ventilación de los tanques deberán de ser del tipo “corta fuego”.



Tuberías de combustible. Podrán ser de cobre o de fierro negro pero no de fierro galvanizado. Deberán quedar perfectamente fijas y visibles. Su acoplamiento a la planta, deberá ser mediante mangueras flexibles de una longitud no mayor a 60 cm adecuadas a una presión de 14 bar

con

conectores de alta presión y deberá ser adecuada y certificada para el tipo de combustible que se utilice. Deberán estar puestas a tierra. 

Sistema de amortiguamiento. Se deberá proveer de medios de amortiguamiento que eviten la transmisión de vibraciones y ruido por el piso. La vibración trasmitida no podrá ser mayor a 10 db.



Ventilación.

La

planta

deberá

estar

perfectamente

ventilada

independientemente del enfriamiento requerido por la misma por lo que se

83

deberá permitir un flujo de aire constante en el cuarto en el que se encuentre la planta. 

Control de acceso. Las plantas generadoras de energía de respaldo con sus correspondientes tableros de transferencia y tableros de distribución que estén asociados a equipos de TI deberán ser consideradas como zonas de alta seguridad por lo que solo personal autorizado podrá tener acceso a estos lugares.



Sistema de extinción. En la zona de la planta generadora de energía de respaldo, deberá existir un sistema de extinción a base de CO 2 o Polvo químico en cantidad suficiente para extinguir cualquier conato de incendio en la planta. Independientemente del extintor de la planta, deberá existir un sistema de extinción a base de polvo químico en el área del tanque de combustible y con capacidad suficiente para extinguir cualquier posible incendio del tanque. No deberán existir extintores de agua en la zona de la planta generadora de energía de respaldo ni en la del tanque de combustible.



Tableros de transferencia (ATS). Los tableros de control y transferencia deberán estar en línea visible con la planta. Deberán ser del tipo de transición cerrada para los niveles 3, 4 y 5. Deberán ser de 4 polos (3 fases y neutro) para niveles 4 y 5. Cuando por razones de operación se requiera colocar el tablero de transferencia en otro lugar (no en línea de visión con la planta), el tablero de control deberá quedar en línea de visión o al menos un segundo tablero esclavo que permita parar o arrancar la planta.



Señalización remota. Los tableros de control para ambientes TI deberán contar con una interfase para TCP/IP que permita monitorearlos remotamente ya sea dentro de la LAN o desde el Internet.

Deberán

soportar un protocolo SMTP o cualquier protocolo abierto. 

Sistema de puesta a tierra de la planta generadora. Si por las conexiones del cableado de la planta generadora se determina que este es un sistema derivado separado, la unión entre el neutro y el conductor 84

de puesta a tierra, deberá realizarse de acuerdo a lo indicado en 420.2.3; si no es un sistema derivado separado, la unión entre el neutro y el conductor de puesta a tierra no se realizará. El conductor de puesta a tierra que viene del tablero de transferencia (ATS) deberá conectarse al chasis del generador. 

Cableado de señales de control. Todo el cableado de señal y control de la planta, deberá quedar canalizado en tubería conduit galvanizada de pared gruesa con accesorios adecuados y protegidos contra polvo y goteo. Su acoplamiento a la planta deberá ser flexible con tubería a prueba de líquidos y resistente a derivados del petróleo, con conectores especialmente diseñados y adecuados. Los cables de energía eléctrica deberán ser con cualquiera de los siguientes aislamientos: tipo THW-2, THHW-2, THHN, THWN-2. El cableado de control y monitoreo remoto deberá ser blindado y trenzado.



Protección contra transitorios de voltaje. Se deberá colocar un supresor de transitorios categoría C a la entrada del tablero de transferencia.

4.1.5.1.9. Transformadores. Los transformadores que alimenten ambientes TI deberán soportar contenidos armónicos importantes y corrientes de excitación de hasta 400 veces las corrientes nominales de los equipos por lo que estos transformadores deberán ser del tipo de alto factor K. El factor K no podrá ser menor a 13. Deberá contar con todas las protecciones tal y como lo establece el NEC-450, 240 y 250.

85

4.1.5.1.10. 

Sistemas de energía ininterrumpida (UPS’s). Parámetros Generales o Deberá contar como mínimo con los siguientes parámetros: o A la Entrada: 

Tensión nominal:



Ventana de tensión:  15%



Frecuencia: 50/60 Hz 10%



Factor de potencia: >0.84



Distorsión por armónicas en: