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Classificação TIER’s para Data Center’s – Parte 01

publicado por Osvaldo Melo

O objetivo deste artigo é dar uma visão das classificações TIER Design e TIER Operational Sustainability onde a primeira visa certificar o projeto e o site instalado com relação a disponibilidade em projetos de Data Center submetidos aos consultores UPTIME. Através deste processo o mesmo recebe as certificações TIER DESIGN e TIER FACILITY nos níveis solicitados pelos seus proprietários. A segunda tem como objetivo avaliar os processos operacionais após 12 meses do Data Center ter sido construído e estar em operação, visando verificar se o mesmo  atende aos requisitos de operação TIER. Os Data Center’s a nível de operação são classificados em OURO, PRATA e BRONZE. Como exemplo um Data Center pode ser classificado como TIER III (DESIGN e FACILITY) e GOLD (OPERAÇÂO) ou seja ele atende as exigências de projeto para um site TIER III a nível de disponibilidade e tem o mais alto nível de processos e operação verificados pelos consultores UPTIME em 12 meses de operação.

Classificação TIER’s para Data Center’s

TIER I

Objetivo: Ter uma infraestrutura básica.

Infraestrutura

a) Espaço dedicado para os equipamentos de TI;

b) No Break com capacidade de filtrar sobretensão, subtenção e falta de energia momentânea para atender a capacidade N;

c) Ar condicionado dedicado para atender a capacidade N;

d) Gerador para atender a capacidade N;

e) Reserva de diesel para 12 horas de funcionamento da capacidade N;

Teste de Performance

a) Os elementos de capacidade (No Break, gerador, ar condicionado) devem ter capacidade de atender a demanda N do site;

b) Manutenções planejadas vão requerer que muitos ou todos os sistemas de infraestrutura sejam desligados afetando assim o ambiente crítico, sistemas e usuários finais.

Impacto Operacional

a) O site esta sujeito a interrupções planejadas e não planejadas. Falhas humanas vão provocar paradas no Data Center.

b) Uma interrupção ou falha de qualquer sistema componente ou elemento de distribuição irá afetar o ambiente crítico.

c) Toda a infraestrutura do site deverá ser completamente desligada anualmente para realizar manutenção preventiva e trabalhos de reparo. Situações urgentes vão requerer um maior tempo de parada. Faltas de manutenções regulares aumentam significativamente o risco de paradas não planejadas tanto quanto a severidade das falhas consequentes.

TIER II

Objetivo: Componentes de capacidade de Infraestrutura Redundantes.

Infraestrutura

a) TIER II tem componentes redundantes e não possui dupla abordagem para a alimentação destes componentes ou seja:

b) No Break com capacidade de filtrar sobretensão, subtenção e falta de energia momentânea (banco de baterias) para atender a capacidade N+1 ou 2N;

c) Ar condicionado dedicado para atender a capacidade N+1 ou 2N;

d) Gerador para atender a capacidade N+1 ou 2N;

e) Reserva de diesel para 12 horas de funcionamento da capacidade N;

Teste de Performance

a) Os componentes redundantes podem ser removidos do serviço com planejamento sem desligar os ambientes críticos;

b) Para remoções de quadros, cabos elétricos e disjuntores. Devem ser feitas paradas programadas.

c) Há permanentemente capacidade instalada para atender a necessidade do site quando os componentes redundantes são removidos de serviço por alguma razão.

Impacto Operacional

a) O site é suscetível a interrupção após atividades planejadas ou eventos não planejados. Erros humanos podem causar paradas no Data Center.

b) Uma falha não planejada de um elemento de capacidade pode impactar o ambiente crítico. Um interrupção ou falha não planejada de algum sistema de capacidade ou elemento de distribuição impactaria o ambiente crítico.

c) A infraestrutura do site deve ser completamente desligada anualmente para garantir uma manutenção preventiva e trabalhos de reparo. Situações urgentes requerem desligamentos mais frequentes. Falhas para realizar manutenções regulares aumentam significativamente o risco de interrupções bem como a severidade e as consequências das falhas.

TIER III

Objetivo: Possibilidade de manutenção concorrente.

Infraestrutura

a) Um Data Center p/ manutenção concorrente tem componentes de capacidade redundantes e caminhos de distribuição independentes para servir o ambiente crítico. Ou seja um caminho é fornecido para servir o ambiente a qualquer hora;

b) Todos os equipamentos de TI são dualmente alimentados como definido pelo Institutes Fault Tolerant Power Compliance Specification, Versão 2.0 e instalados corretamente para serem compatíveis com a topologia de arquitetura do site. Equipamentos de transferência tais como “poit-of use switches”, devem ser incorporados para ambientes críticos que não atendem a esta especificação;

c) Reserva de diesel para 12 horas de funcionamento da capacidade N;

Teste de Confirmação de Performance

a) Todos e cada componente de capacidade e elemento nos caminhos de distribuição podem ser removidos do serviço em um plano base sem impactar nenhum ambiente crítico;

b) Há suficiente capacidade permanente instalada para atender as necessidades do site quando os componentes redundantes forem removidos de serviço por qualquer razão.

Impacto Operacional

a) O site é suscetível a interrupção após atividades não planejadas. Erros na operação dos componentes de infraestrutura do site podem causar interrupções no Data Center.

b) Uma falha ou interrupção não planejada de qualquer sistema de capacidade impactarão o ambiente crítico.

c) Uma falha ou interrupção de um componente de capacidade ou elemento de distribuição pode impactar o ambiente crítico.

d) Manutenções planejadas da infraestrutura podem ser executadas usando componentes de capacidade redundante e caminhos de distribuição para seguramente trabalhar no equipamento remanescente.

e) Durante atividades de manutenção o risco de interrupção pode ser elevado, mas esta condição de manutenção não anula o TIER alcançado em operação normal.

TIER IV

Objetivo: Possibilidade de manutenção concorrente e tolerância a falha.

Infraestrutura

a) Um Data Center tolerante a falhas tem múltiplos  independentes, sistemas fisicamente isolados que provem componentes de capacidade redundantes e múltiplos e independentes caminhos de distribuição ativos simultaneamente servindo o ambiente crítico. Os componentes de capacidade redundantes e caminhos de distribuição diversos devem ser configurados de tal forma que a capacidade “N” é provida de energia e refrigeração para o ambiente crítico depois de qualquer falha de infraestrutura.

b) Todos os equipamentos de TI são alimentados de forma dual como definido pelo Institutes of Fault Tolerant Power Compliance Specification, Versão 2 e devidamente instaladas para serem compatíveis com a arquitetura do site. Dispositivos de transferência para comutação devem ser incorporados para ambientes críticos que não atendam as especificações;

c) Sistemas complementares e caminhos de distribuição devem ser fisicamente isolados um do outro (compartimentalização) para prevenir qualquer evento único de impacto simultâneo nos sistemas ou caminhos de distribuição;

d) Refrigeração contínua é requerida (continous cooling);

Teste de Confirmação de Performance

a) Uma única falha de qualquer sistema de capacidade ou componente de capacidade ou ainda elemento de distribuição não impactará o ambiente crítico;

b) O sistema de controle de infraestrutura responde automaticamente a uma falha enquanto segura o ambiente crítico.

c) Cada e todos os ambientes de capacidade e elementos de caminhos de distribuição podem ser removidos do serviço usando um plano base sem impactar nenhum dos ambientes críticos.

d) Deve haver capacidade suficiente para atender as necessidades do site quando componentes redundantes ou caminhos de distribuição forem removidos de serviço por qualquer razão.

Impacto Operacional

a) O site não é suscetível a interrupção para um único evento não planejado.

b) O site não é suscetível a interrupção para qualquer atividade programada.

c) A manutenção da infraestrutura do site pode ser realizada usando componentes de capacidade redundantes e caminhos de distribuição para segurar o trabalho dos equipamentos remanescentes.

d) Durante a atividade de manutenção onde os componentes de capacidade redundantes ou caminhos de distribuição são desligados o ambiente crítico é exposto a um aumento de risco de interrupção quando um evento de falha ocorre no caminho remanescente. Esta configuração de manutenção não afeta o TIER rating obtido em operação normal.

e) Operação de detecção de incêndio, supressão e combate a incêndio ou emergency power off (EPO) característica pode causar uma interrupção no Data Center.

Considerações para Sistemas Moto Gerador

Sistemas motogeradores são considerados a fonte de energia primária para o Data Center. Fonte de carga útil local através de geradores são uma alternativa econômica para interrupções de carga útil das distribuidoras de energia. Vale ressaltar que a interrupção de carga útil das distribuidoras de energia não são consideradas uma falha, mas preferencialmente uma condição operacional esperada para cada site e deve ser preparada para acontecer. Portanto motogeradores devem iniciar automaticamente e assumir a carga em consequência de perda de carga útil das distribuidoras de energia.

Site Ligado na Energia do Motogerador

Um sistema motogerador para sites TIER III e IV ao longo de caminhos de alimentação e outros elementos de suporte se resumirão em Manutenção Concorrente e/ou Tolerante a Falha nos testes de confirmação de performance em que eles estiverem suportando o site com o sistema.

Limitação do Tempo de Uso pelos Fabricantes de Moto Geradores

Moto Geradores para TIER III e IV não devem ter limitações para horas consecutivas de operação quando carregado para a demanda “N”. Motogeradores que tem um limite de horas consecutivas de operação na demanda “N” são apropriados para uso em sites TIER I e II.

Limitações Regulatórias para Tempo de Uso

Sistemas motogeradores frequentemente tem um limite regulatório em horas de operação ditada pelas emissões. Estes limites ambientais não impactam as horas consecutivas de operação constrangendo o estabelecido nesta seção.

Considerações sobre Pontos de Projeto para Temperatura Ambiente

A capacidade efetiva para equipamentos de infraestrutura de facilities serão determinados na condição de pico de demanda baseado na condição climatológica da região e pontos de configuração para operação estável para o Data Center. Todos os fabricantes de equipamentos de capacidade serão ajustados para refletir as temperaturas extremas observadas e a altitude que o equipamento irá operar para suportar o Data Center.

Considerações sobre Condições de Projeto Anual Extremo

A capacidade de todos os equipamentos que rejeitam calor da atmosfera serão determinados no Extreme Annual Design Conditions que melhor representar a localização do Data Center na mais recente edição da ASHRAE Handbook Fundamentals (Each ASHRAE Handbook Fundamentals que é revisado e publicado a cada 4 anos).

No Classificação TIER’s para Data Center’s – Parte 02 falaremos sobre Operational Sustainability.

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Autor

Pós graduado com MBA em Gestão de Custos de Projetos de Engenharia de Telecomunicações utilizando PMBOK - PMI pela Universidade de Taubaté onde também é formado em Engenharia de Telecomunicações, hoje atua como Engenheiro Consultor no UPTIME INSTITUTE que é uma consultoria especializada em acreditação de Data Center's no mundo e proprietária da certificação TIER Standart. Conheça o UPTIME INSTITUTE: http://www.uptimeinstitute.com Conheça o autor: http://br.linkedin.com/in/osvaldomelo

Osvaldo Melo

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