Standard TIA-942 Diseñar en base a Estándares y Mejores Prácticas @BULLET TIA-568-B.1 @BULLET...

Standard TIA-942

Diseño y Cableado de un Centrode Datos

Adaptado por: Ingº Manuel Peñaloza Figueroa

Septiembre 2007UNSAAC-DAI

TEMARIO

• Visión general del estándar para Centro de Datos:TIA-942

• ¿Cómo es definido un centro de datos?• ¿Para quién es el estándar?• ¿Cómo puede el estándar ayudar a diseñar mejor

la infraestructura?• Opciones de medios para cableado• Ejemplos de aplicaciones típicas

Diseñar en base a Estándares y MejoresPrácticas

• TIA/EIA-942: estándar de Centro de Datos• Uptime Institute: clasificaciones en niveles• Artículos 250, 300, 770 & 800 de NEC• BICSI TDMM & ITSIM• Códigos/Regulaciones locales y nacionales

– En todos los casos, los códigos de la jurisdicción tomanprecedencia.

• …

Diseñar en base a Estándares y MejoresPrácticas

• TIA-568-B.1• TIA-568-B.2• TIA-568-B.3• TIA-569-B• TIA-606-A• J-STD 607• TIA-758-A• ANSI T1.336 (Universal Telecommunications

Frame)

Interesados Interesados

Interesados Interesados

• Ingenieros en Informática• Ingenieros en Telecomunicaciones• Ingenieros Electrónicos• …

Estándar

• Estándar:– es una práctica recomendada

• El uso de estándares obliga a cumplir con ciertosrequerimientos de rendimiento ó performance.

• Los estándares son creados para asegurar diseñoy performance uniformemente de alta calidad enmuchas industrias.– Además funcionan para asegurar y fomentar un alto

nivel de competición dentro de la industria a fin de quelos usuarios reciban la mejor performance a precioscompetitivos

Estándar

Trabajaremos con ellos a lo largo delejercicio de nuestra profesión

TIA-942

• Descripción– El estándar especifica los requerimientos mínimos para la infraestructura

de telecomunicaciones de centros de datos y cuartos de computadorasincluyendo centros de datos empresariales de único inquilino y centros dedatos de "hosting" de Internet multi-inquilinos.

– La topología propuesta en este documento está pretendida para seraplicable a cualquier tamaño de centro de datos

TIA-942: Bloques de Construcción

TIA-942: Resumen

• Propósito:– Proveer requerimientos & líneas de guía para el

DISEÑO e INSTALACIÓN de un centro de datos ócuarto para computadoras

• El estándar hará posible que el diseño del CD seainvolucrado temprano en el proceso deconstrucción

• Deja margen para planificación de largo plazo decentros de datos para soportar crecimiento yaplicaciones futuras

Perfil del Standard

• Diseño• Infraestructura del Sistema de Cableado• Espacios de Telecomunicaciones & Topologías• Sistemas de Cableado• Rutas del Cableado• Redundancia• Anexos informativos

TIA-942: Tópicos Claves

1) Cableado2) Pathways y espacios3) Redundancia4) Diseño de la red5) Ubicación6) Acceso7) Arquitectura8) Diseño del ambiente9) Diseño eléctrico10) Protección del fuego11) Intromisión del agua

• El centro de datospuede ser un cuartodentro de un edificio uocupar un edificioentero de su propiedad.

Centro de Datos: ¿Que es?

• "Un edificio ó porción de un edificio cuya funciónprincipal es alojar un ambiente para computadorasy sus áreas de soporte"

Centro de Datos: ¿Que es?

• Un cuarto ó una red de cuartos que aloja losactivos interconectados de procesamiento dedatos, de almacenamiento y de comunicacionesde 1 ó más empresas.

Centro de Datos

• Propósito:– El propósito del centro datos es alojar los activos de

datos en un entorno que satisface sus necesidades porpotencia, HVAC, telecomunicaciones, redundancia yseguridad.

• Los activos incluyen equipos activos montados enracks ó en gabinetes y un sistema de cableadoestructurado para interconectarlos.

Centro de Datos

• Los parámetros para los centros de datos estándefinidos en los estándares:– TIA-942 (Norte América)– EN 50173-5.200X (Europa)– ISO/IEC Draft 24764 (Internacional)

Centro de Datos Centro de Datos

Centros de Datos: Tipos

• (Dominio) Privado,Empresarial óCorporativo

• (Dominio) Público,de Internet ó deHosting

Los Centros de Datos se dividen en 2 tipos ócategorías basado en la clase de servicio que ellosproveen


• Centro de Datos Empresarial:– Sirve las necesidades de una única compañía, campus

u operación global.– Puesto que el centro de datos empresarial provee

servicios de comunicación y de datos a una únicacompañía ó empresa, es el "core/núcleo" del sistema deredes de la compañía así como de su Internet y delacceso telefónico.

– Servidores web, hubs de intranet, NAS (NetworkAttached Storage) y otros equipos están típicamentelocalizados aquí.


• Centro de Datos Privado:– Es uno que es manejado por el departamento de TI de

la propia organización, y provee las aplicaciones, elalmacenamiento, el Web-hosting, y funciones de e-business necesitadas para mantener las operacionesplenas.


• Centro de Datos Corporativo:– Provee servicios de comunicación y de datos a una

única compañía ó empresa.– El centro de datos corporativo es el núcleo para el

networking de datos de la compañía así como para suacceso a Internet y teléfonos.

– Servidores Web, hubs de intranet, NAS (NetworkAttached Storage) y mucho más están típicamentelocalizados aquí.

– Típicamente soporta:• Una presencia Web para soporte al cliente y acceso remoto.


• Centro de Datos de "Hosting"– Sirve a una variedad de clientes y es poseído por un

proveedor de servicios que vende servicios de datos yde Internet (tal como Web-hosting ó VPN a variosclientes).


• Centro de Datos Público– Proveen servicios yendo desde colocación de equipos

hasta Web-hosting administrado.– Los clientes típicamente accesan sus datos y

aplicaciones vía el Internet.


• Centro de Datos de Hosting:– Son poseídos y operados por compañías de servicio

que comercializan acceso-web, hosting, y otrosservicios basados en Internet.

– Un amplio rango de estos servicios puede ser definido:• Colocación• Colocación administrada• Hosting totalmente administrado• Centro de Datos “outsourced”


• Mientras que ambas clases de centros de datosusan equipo e infraestructura de red similares, elcentro de datos de "hosting" tiene el requerimientopara delimitación y seguridad adicionales.

Centros de Datos

• Para conservar los equipos corriendoconfiablemente, aún bajo las peorescircunstancias, todos los centros de datos sonconstruidos con las siguientes infraestructuras desoporte cuidadosamente "con ingeniería":– Suministro de energía y backup– Control del enfriamiento y ambiental– Sistemas para el fuego y el humo– Seguridad física– Conectividad a redes externas– NOC (Network Operations Center)– Cableado– Puesta a tierra

Centro de Datos: Diseño

• Coordinar todos los aspectos de un centro dedatos es crítico, lo cual debe incluir:– Sistema de cableado de telecomunicaciones– Plano de piso del equipamiento– Planos eléctricos– Plano arquitectural– HVAC– Seguridad– Sistema para rayos


• Principios del Diseño de la Infraestructura de unaCentro de Datos:– Ahorrar espacio:

• Maximizar los recursos de espacio es un aspecto crítico deldiseño de un centro de datos.

– Confiabilidad:• Diseños redundantes, a prueba de fallas y para máximo

"uptime" (tiempo de actividad ú operación)– Administrabilidad:

• Principio clave para optimizar el CD.• Se diseña la infraestructura para ser un servicio altamente

confiable y flexible para adecuar todo desde upgrades ymodificaciones hasta recuperación de desastres.


• ¿Por qué?


• ¿Administración del cable?

¿Es realmente importante?

Centro de Datos: Diseño Centro de Datos: Diseño

• Antecedentes (1/3):– TIA/EIA-568-B define 7 Subsistemas


• Antecedentes (2/3):– TIA/EIA-568-B.1: define:

• Instalación de Entrada• Cuarto de Equipos• Cuarto de Telecomunicaciones• Punto de Consolidación• Área de Trabajo


• Antecedentes (3/3):– ANSI/TIA/EIA-568-B.1-2001


Proceso de Diseño Recomendado• Estimar necesidades a full capacidad para todo el

equipamiento• Anticipar crecimiento futuro sobre la vida del

centro de datos• Proveer todos los requerimientos a arquitectos e

ingenieros• Crear un plano de piso del equipamiento• Diseñar el sistema de cableado de

telecomunicaciones

Centro de Datos: Elementos Genéricos

• Instalaciones de Entrada• Espacio para oficinas• Oficinas del Staff de Soporte• Centro de Operaciones• Cuarto de Computadoras• Cuartos de Telecomunicaciones y de Equipos• Cuartos Eléctrico & Mecánico

– UPS, Cuarto de Baterías, Tableros del Switch principal y HVAC• Cuartos de Almacenamiento• Plataformas de Carga

– acceso a ascensores de artículos, bienes y/o mercancías

Staff desoporte

Cuarto(s) deEntrada Cuartos

Mecánico &Eléctrico del

CD

NOC TRs sirviendoespacios del CD

Cuartos deAlmacenamiento &Bancos de Carga

Cuarto de Computadoras

Oficina General(espacio fuera del CD)

TRs & ERssirviendo espacios

fuera del CDCentro de Datos≡CD

sitio del edificio

Shell del edificio

Inter relaciónde espaciosen un CD

Figura: Interrelación de espacios en un centro de datos

Términos & Definiciones

• N+1– (Necesidad + 1)

• Concurrentemente Mantenible:– Permite que las operaciones continúen mientras

ejecutando mantenimiento planificado, reparación &reemplazo de componentes, la adición ó retiro decomponentes de capacidad, test del sistema &componentes, …

• Tolerante a Fallas:– Concurrentemente mantenible + permite al "site"

aguantar una falla de peor-caso.

Patch Panel

• Vista posterior– recuadro (vista anterior)

Métodos de Conexión

• Conexión Directa

• Interconexión

• Cross-connect


• Cross-connect• Interconexión


• Antecedentes– ANSI/TIA/EIA-568-B Commercial Building

Telecommunications Cabling Standard– ISO/IEC 11801 Information Technology – Generic Cabling

for Customer Premises

• Modelos de Canal para el Área de Trabajo:– ANSI/TIA/EIA-568-B– Conexión: (definición)

– Una conexión es donde 2 segmentos de cableado llegan juntos.

Métodos de Conexión: Área de Trabajo

Figura: Modelo de 2 Conexiones: Interconexión alOutlet de Telecomunicaciones

• Interconexión


Figura: Modelo de 3 Conexiones: Cross-connectional Outlet Telecomunicaciones

• Cross-connection


Figura: Modelo de 3 Conexiones: Interconecxióna un Punto de Consolidación

• Interconexión

Métodos de Conexión : Área de Trabajo

Figura: Modelo de 4 Conexiones: Cross-connectioncon un Punto de Consolidación


Métodos de Conexión: Data Center

• Interconexión

Figura: Modelo de 2 Conexiones: Interconexióna Interconexión


Figura: Modelo de 3 Conexiones: Cross-connectiona Interconexión



Figura: Modelo de 3 Conexiones: Interconexión con unPunto de Consolidación

• Interconexión


Figura: Modelo de 4 Conexiones: Cross-connection aPunto de Consolidación



Figura: Modelo de 4 Conexiones: Cross-connection aCross-connection


Niveles de un Centro de Datos

• Se relaciona con los niveles de disponibilidad deinfraestructura

• Las clasificaciones por niveles fueronoriginalmente definidos por The Uptime Institute

• Aborda los sistemas críticos del centro de datos• Los sistemas críticos pueden tener diferentes

clasificaciones• Clasificaciones pueden ser degradadas ya que la

carga del centro de datos se incrementa a travéstiempo

Nivel I - Básico

• Trayecto único para potencia y distribución deenfriamiento

• Ningún componente redundante• Puede no tener un piso levantado• Susceptible a discontinuidad a partir de actividad

planificada y no-planificada• 28.8 horas de "downtime" ("tiempo de parada")

anual

Nivel I - Básico

Figura: Ejemplo de una reducida topología de un Centro de Datos

Nivel I - Básico

Figura: Topología de un Centro de Datos reducido

Nivel II – Componentes Redundantes

• Trayecto único para potencia y distribución deenfriamiento

• Componentes redundantes• Tiene un piso levantado• Ligeramente menos susceptible a discontinuidades

que Nivel I• 22.0 horas de "downtime"/"tiempo de para" anual


Figura:Ejemplo dePisoLevantado yPedestales


Figura: Pedestalesy Rejillas del PisoLevantado


Figura:Instalacióndel PisoLevantado


Figura: Bandejas decable tipo cesta paracableado bajo pisolevantado

Nivel III – Concurrentemente Mantenible

• Múltiples trayectos de potencia y de distribucióndel enfriamiento– Sólo 1 trayecto activo

• Componentes redundantes• Deja un margen para cualquier actividad

planificada de la infraestructura del sitio sindisturban operación del hardware del computador

• 1.6 horas de "downtime"/"tiempo de para" anual

Nivel III – Concurrentemente Mantenible

Nivel IV – Tolerante a Fallas

• Múltiples trayectos de potencia y de distribución deenfriamiento activos

• Componentes redundantes• Todo el hardware de la computadora tiene que

tener entradas duales de potencia• Podría sostener al menos un peor-caso, falla no-

planificada ó evento con ningún impacto de cargacrítico

• 0.4 horas de "downtime"/"tiempo de para" anual

Niveles de un Centro de Datos Niveles de un Centro de Datos

TIA-942: Define los Sistemas Críticos

• Telecomunicaciones*• Arquitectural y Estructural• Eléctrico• Mecánico

Nivel 1 – Requerimientos deTelecomunicaciones

• Cableado, racks, gabinetes & pathways satisfacenrequerimientos del TIA-942

• Tiene 1 pathway de entrada desde el proveedordel acceso a la instalación

• Pathway único para todo el cableado• Etiquetado recomendado:

– ANSI/TIA/EIA-606-A y anexo B


• Todos los requerimientos del Nivel 1• Tiene 2 pathways de entrada desde el carrier

(proveedor de acceso) a las instalaciones• Routers & switches tienen fuentes de alimentación

y procesadores ambos redundantes• Aborda vulnerabilidad de la entrada de servicio al

edificio


• Todos los requerimientos del Nivel 2• Ser servido por al menos 2 carriers (proveedores

de acceso)• Un cuarto de entrada secundario• Pathways del backbone redundantes• Múltiples routers y switches para redundancia• Aborda vulnerabilidad de un único proveedor de

acceso (carrier)


• Todos los requerimientos del Nivel 3• Cableado del backbone redundante• Cableado del backbone debe de estar en

conductos (ser canalizado) ó tener armadura deinter bloqueo

• Área de distribución secundaria opcional• Cableado horizontal redundante opcional• Aborda cualquier vulnerabilidad de la

infraestructura del cableado

Niveles: Resumen

Niveles: Resumen Espacios de Telecomunicaciones

ANSI/TIA-942: Espacios para soportar equipos detelecomunicaciones & cableado:

1) Cuarto de Entrada (ER)2) Cuarto de Telecomunicaciones (TR)3) Cuarto de Computadoras4) Área de Distribución Principal (MDA)5) Área de Distribución Horizontal (HDA)6) Área de Distribución de Zona (ZDA)7) Área de Distribución de Equipos (EDA)

Ejemplo de la topología básica del centro de datosde TIA-942

Ejemplo: Topología del Centro de Datos básico, TIA-942

Cuarto de Entrada (ER)

• Punto de delimitación del carrier (ó proveedor deacceso)

• Equipo de terminación de cables del carrier (óproveedor de acceso)

• Interface entre cableado del centro de datos ycableado inter-edificios

• Rutas para todos los cables de entrada• Puede estar localizado dentro ó fuera del cuarto de

computadoras

Cuarto de Entrada (ER)

• Espacio donde los circuitos del carrier, de losproveedores de acceso (WAN) e instalaciones delcampus entran al edificio.

• En centros pequeños/medianos podrían serlocalizados en el Centro de Datos mismo.

• ≡ Instalación de Entrada (TIA/EIA-568).

Cuarto de Telecomunicaciones (TR)

• Espacio dedicado a la oficina y operaciones delCentro de Datos

• NOC• Puede ser combinado con un HDA/MDA

No ser confundido con una TR empresarial

Área de Distribución Principal (MDA)

• Punto central de distribución• Incluye el cross-connect

principal (MC)• Puede incluir el cross-

connect horizontal (HC)• Routers & switches "core"

para LAN/SAN, PBX estánlocalizados aquí

• Localizado dentro del cuartode computadoras

• Debe de haber al menos 1MDA

Área de Distribución Principal (MDA)

• Es el espacio central donde el punto dedistribución para el sistema de cableadoestructurado en el CD está localizado.

• Puede servir múltiples HC• Potencialmente un cuarto dentro de otro cuarto

para seguridad añadida.

• ≡ Cuarto de Equipos (TIA/EIA-568).

Área de Distribución Horizontal (HDA)

• Soporta todo el cableado alas áreas de distribución deequipos (EDAs)

• Incluye el cross-connecthorizontal (HC)

• Switches para los equipos enel EDA están localizados aquí

• Esta localizado dentro delcuarto de computadoras

• Mínimo de 1 HDA por piso

Área de Distribución Horizontal (HDA)

• Localización típica de los:– Switches LAN– Switches SAN– Switches KVMque soportan los equipos finales.

• Generalmente hay varios HDAs• Si múltiples usuarios – asegurar área

• ≡ Cuarto de Telecomunicaciones (TIA/EIA-568).

Cross-connect Horizontal (HC)

• HC incluido en el HDA– puede estar en el TR y/o MDA

• El cross-connect horizontal es un gran campo de "parcheo"que distribuye "cables horizontales" hacia fuera a losequipos (.e.g. servidores, mainframes, dispositivos dealmacenamiento).– Típicamente, la principal tarea del HC es proveer un medio para

"parchear" los cables horizontales a los puertos en los switches deborde (ó acceso).

– TIA-942 también da guía para un método de CableadoCentralizado de FO, en el cual los cables horizontales sonconectados directamente a un cable backbone multi-fibra antesque a un switch.

Área de Distribución de Zona (ZDA)

• Punto de inter-conexión opcionaldentro del cableado horizontal

• Localizado entre el HDA y EDA• Permite re-configuración frecuente

y flexibilidad• Debe de servir un máximo de 288

conexiones para evitar congestiónde cables

• Debería no tener equipo activo(excepto para potencia DC)

Área de Distribución de Zona (ZDA)

• Debería estar limitado a servir un máximo de 288conexiones coaxiales ó de par trenzado

• Cross-connect no será usado en el ZDA• No más de 1 ZDA será usado dentro de la misma corrida

del cable horizontal.• No habrá ningún equipo activo en el ZDA, excepto equipo

de potencia DC.• Debe de estar 15 m. del HDA• Localización del outlet de zona.

• ≡ Punto de Consolidación (TIA/EIA-568).

Área de Distribución de Equipos (EDA)

• Espacio para equipos finales:– Servidores– Mainframes– Tape Drives

• Cableado horizontal esterminado aquí sobre los patchpanels

• Cableado punto-a-punto entreequipos es permitido

Área de Distribución de Equipos (EDA)

• Son espacios asignados para los equipos finales,incluyendo sistemas de computadoras, equipos decomunicaciones y servidores.

• El equipo final es usualmente equipo de pie ó equipomontado en gabinetes ó racks.

• Los cables horizontales son terminados en las EDAs óconectándose a hardware montado en gabinetes ó racks.

• Cableado punto-a-punto es permitido entre equiposlocalizados en el EDA.– el cable sería mayor que 15 m. y conectaría equipos en racks ó

gabinetes adyacentes en la misma fila.

• ≡ Área de Trabajo (TIA/EIA-568).

Espacios de Telecomunicaciones

Un CD puede tener 1, ninguno ó múltiplesde cualquiera de estos espacios

Pasillos Calientes y Fríos

• Gabinetes/racks deberán ser arreglados en unpatrón alternante, con partes delanteras de losgabinetes/racks enfrentando uno al otro en una filapara crear pasillos "calientes" y "fríos".


• Pasillos:– Pasillos fríos están en frente de racks y gabinetes. Si

hay un piso de acceso, cables de distribución de poderdeberían ser instalados aquí debajo del piso de accesosobre la losa.

– Pasillos calientes están detrás de los racks y gabinetes.Si hay un piso de acceso, las bandejas de cable para elcableado de telecomunicaciones debería ser localizadodebajo del piso de acceso en los pasillos calientes.


• Espacios libres:– Un mínimo de 1 m (3 ft) de espacio delantero será

proveído para la instalación de los equipos.• Un espacio libre delantero de 1.2 m (4 ft) es preferible para

acomodar equipos más profundos.

– Un mínimo de 0.6 m (2 ft) de espacio trasero seráproveído para acceso de servicio a la parte trasera deracks y gabinetes.

• Un espacio libre trasero de 1 m(3 ft) es preferible. Algunosequipos pueden requerir espacios de servicio más grandes que1 m (3 ft).

Pasillos Calientes y Frios Sistema de Cableado del CD

ANSI/TIA-942: Componentes de la arquitectura deun sistema de cableado estructurado (1/2):

• Cableado horizontal• Cableado de backbone• Cross-connect en el ER ó MDA• Main Cross-Connect (MC) en el MDA• Horizontal Cross-Connect (HC) en el TR, HDA ó

MDA

Sistema de Cableado del CD

ANSI/TIA-942: Componentes de la arquitectura deun sistema de cableado estructurado (2/2):

• Punto de consolidación ó Outlet/(toma señal) dezona en el ZDA

• Outlet en el EDA

Sistema de Cableado del Centro de Datos Medios de Cableado Reconocidos

• Cable de par-trenzado 100Ohm

• Fibra multimodo de 62.5/125µm ó 50/125 µm

• Fibra monomodo• Cable coaxial de 75 Ohm• Varias opciones para cada

medio:– Terminaciones tradicionales

de campo– Configuraciones pre-

terminadas

Medios de Cableado reconocidos

• Los cables reconocidos, el hardware de conexiónasociado, jumpers, patch cords, cords de equiposy cords del Área de Zona satisfacerán todos losrequerimientos aplicables especificados en:ANSI/TIA/EIA-568-B.2 y ANSI/TIA/EIA-568-B.3:– Cable de par trenzado de 100 ohm:

• Categoría 3 ó 5e que cumple ANSI/TIA/EIA-568-B.2• Categoría 6 que cumple ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1

(recomendado)

Medios de Cableado reconocidos

• …– Cable de fibra óptica MM (multimodo)

• 62.5/125 µm ó 50/125 µm que cumple ANSI/TIA/EIA-568-B.3• 50/125 µm 850 nm optimizado p' láser que cumple ANSI/TIA-

568-B.3-1 (recomendado)

– Cable de fibra óptica SM (monomodo)• que cumple ANSI/TIA/EIA-568-B.3

– Los medios coaxiales reconocidos son:• cable coaxial 75 ohm (tipo 734 y 735) (Telcordia Technologies

GR-139-CORE)• conector coaxial (ANSI T1.404).

Medios de Cableado Reconocidos

• Soluciones pre-terminadas– ¿Donde?

• Ambientes de altadensidad

• SAN

Topología del Cableado Horizontal

Área de DistribuciónHorizontal

(HDA)

Área de Distribuciónde Equipos

(EDA)

Área de Distribuciónde Zona(ZDA)

Área de Distribuciónde Equipos

(EDA)

cableado horizontal

cableado horizontal

cableado horizontal

Cableado Horizontal

• Topología

Cableado Horizontal

• Cableado desde el HDA hasta el EDA incluyendo:– Cables horizontales– Cross-connects horizontales– Patch Cords– Opcional punto de consolidación ó outlet de zona

• Distancia del cable horizontal 100 metros MAX– La distancia reducida si cable del área de zona usado

Cableado Horizontal

• El cableado horizontal es la porción del sistema decableado de telecomunicaciones que se extiendedesde la terminación mecánica en el EDA hasta óel cross-connect horizontal en el HDA ó hasta elcross-connect principal en el MDA.

• El cableado horizontal incluye cables horizontales,terminaciones mecánicas, y patch cords ójumpers, y puede incluir un outlet de zona ó puntode consolidación en el ZDA.

Cableado Horizontal

• Patch cord – Cross-connect

A mas altadensidad, masgrandes losadministradoresde cable.

Anchos de 6" a10" es lo normal

Cableado Horizontal

Patch Panels puedeser instalados entechos suspendidos

Patch Panels 48-PuertosTHE SIEMON COMPANY

Patch bayCableado HorizontalTHE SIEMON COMPANY SD

THE SIEMON COMPANY SD

THE SIEMON COMPANY SD Patch Cordhacia elServidorTHE SIEMON COMPANY

THE SIEMON COMPANY SD

Patch Cordhacia elSwitch

THE SIEMON COMPANY

THE SIEMON COMPANY

Servidores

SwitchFA S TA T

U S

S uppl y 1

P ow er

P ow er S uppl y 2

Ca ta ly st SE RI ES

6500 Aplicación de Muestra

HDA EDA

Patch Panels 48-puertosTH E SI EM O N CO M PA N Y

TH E SI EM O N CO M PA N Y

ServidoresTH E SI EM O N CO M PA N Y

TH E SI EM O N CO M PA N Y Patch Corden elswitch

TH E SI EM O N CO M PA N Y

TH E SI EM O N CO M PA N Y TH E

SI EM O N CO M PA NY T H E

SI EM O N CO M PA NY

Patch Corden elservidor

Switch

CableadoHorizontalFA S TA T U S

P ow er S uppl y 1 P ow er S uppl y 2

Ca ta ly st SE RI ES

6500

ZDAHDA EDA

Topología del Cableado de Backbone

Cuarto deEntrada

(ER)

Área deDistribución

Principal(MDA)

TR

Área deDistribuciónHorizontal

(HDA)

Área deDistribuciónHorizontal

(HDA)

Cableado delBackbone

Cableado delBackbone

Cableado del Backbone

• Topología


• Cableado entre ER, MDAy HDA incluyendo:– Cables del Backbone– Cross-connects

principales– Cross-connects

horizontales– Patch cords

• Permitiráreconfiguraciones de lared y crecimiento futuro


• La función del cableado de backbone es proveerconexión entre el MDA, el HDA y las instalacionesde entrada en el sistema de cableado del CD.

• El cableado del backbone consiste de los cablesdel backbone, cross-connects principales, cross-connect horizontales, terminaciones mecánicas ypatch cords ó jumpers usados para cross-connection backbone-a-backbone.


Cables patchde fibra

Pathways del Cableado

• Los Centros de Datos se adherirán a lasespecificaciones ANSI/TIA-569-B con lasexcepciones anotadas en el estándar.

• El cableado no será encaminado a través deespacios públicos a menos que encerrado enPathways seguros.

• Huecos de mantenimiento, cajas de jalar, cajas deempalme serán cerrados con llave y monitoreados.

Pathways del Cableado Pathways del Cableado: Implementación

• Pathways separados para potencia y cables dedatos

• Bajo el piso de acceso• Arriba de los racks y gabinetes• Mixtura de abajo & encima del piso de acceso• Múltiples rutas diversas• Cuestión de los tamaños del cable:

– Cat 5e 0.157”– Cat 6 0.25”– Cat 6a 0.35” (máx.)

Pathways del Cableado: Implementación

• Ruta del cableado:– Pathways definidos– Minimizar "zigzag"– Distribución aérea– Distribución bajo el

piso– Coordinar con otras

utilidades del cuarto

Pathways del Cableado: Separación delCableado

• Distancias apropiadas deben de ser mantenidasentre cables eléctricos y de par trenzado

• Circuitos eléctricos de bifurcación deberían estaren conducto de metal flexible hermético

• Circuitos eléctricos del alimentador a las unidadesde distribución de potencia deberían estar enconducto de metal sólido

• Si se usa bandeja de cable – MÍNIMO de 12" entrebandejas


Pisos de Acceso:• Asignar pasillos separados para el cableado de

potencia y de telecomunicaciones• Si no posible, entonces proveer separación tanto

horizontal como vertical


Usar Pasillosanchos & Lucesamplias


Bandejas de Cable:• Cableado de fibra y de cobre en bandejas

deberían estar separados:– Mejora la administración– Minimiza daño a cables de diámetro más pequeño– Si posible, la fibra debería estar encima del cobre

Pathways del Cableado: Cuarto de Entrada

• Todo debería ser subterráneo• Cada Proveedor de Acceso (Carrier) debería tener

al menos 1 conducto de 4"• Satisfacerán ANSI/TIA-569-B

Pathways del Cableado: Pisos de Acceso

• Cableado bajo el piso estará enbandejas de cable ventiladas

• Las bandejas pueden serinstaladas en múltiples capas

• Las bandejas tendrían unaprofundidad máxima de 6" (150mm)

• El piso de acceso debería usarestructura de durmienteempernado

• Cable tasado Plenum es típico –consultar AHJ

Pathways y Espacios: Debajo del piso

• Preocupaciones:– Podría restringir

flujo del aire frío– La habilidad para

crear pathwayssegregados(separados)

– La accesibilidad alos cables


• Preocupaciones:

Figura: Colocación de Bandejas de Cable en el croquis dePasillo Caliente / Pasillo Frío


• Preocupaciones:

Figura: Colocación de Bandejas de Cable en el croquis dePasillo Caliente / Pasillo Frío


• Preocupaciones:

Baldosas sólidas a lo largo delos pasillos calientes

Baldosas perforadas a lo largode los pasillos fríos


• Preocupaciones:

Figura: Usando el vacío del techo como un espacio de aire de retorno

Pathways y Espacios: Debajo del piso Pathways y Espacios: Debajo del piso Pathways y Espacios: Debajo del piso


Coordinar elenrutamiento depotencia y losmedios de cablede modo que nobloqueen el flujode aire


Pathways defibra:

Mucha variantes

Coordinar conpotencia, HVACy detección dehumo


Pathways del Cableado: Bandejas de Cableaéreo

• Las bandejas pueden serinstaladas en múltiples capas

• Las bandejas tendrán unaprofundidad máxima de 6" (150mm)

• En espacios comunes de centrosde datos de inquilinos-compartidos– Bandeja del fondo sólida– ó– MIN de 9 ft (2.7 M) encima del piso

acabado• La bandeja debería estar

soportada desde el techo

Pathways y Espacios: aéreos Pathways y Espacios: aéreos

Figura:Ejemplo deSistema dePathway deCableadoAéreo

Pathways y Espacios: aéreos

Figura:Ejemplo deSistema dePathway deCableadoAéreo

Redundancia

• La confiabilidad de la infraestructura detelecomunicaciones necesita ser incrementada– Definida por las clasificaciones de los niveles

• Es muy común tener múltiples Proveedores de Servicio• Pathways de Entrada deberían estar sobre extremos

opuestos del edificio• Si ER (Cuarto de Entrada) secundario requerido:

– El equipo del proveedor de acceso debería ser capaz de operarindependientemente

– 20 metros de separación– Zonas de protección del fuego separadas

Redundancia

• N es el requerimiento base operacional• N+1 Redundancia• N+2 Redundancia• 2N• 2(N+1)

Redundancia: Área de Distribución Principal(MDA)

• Si distribución secundaria requerida:– Router y switches "core" deberían ser distribuidos– Circuitos deberían ser divididos– Separadas zonas de protección de fuego– Unidades de distribución de potencia separadas– Sistemas de aire acondicionado separados

Redundancia de la Infraestructura

MDA(principal)

SDA(redundante)

HDA

HDA

EDA

EDA

EDAZDA

Redundancia - Cableado del Backbone

• Protege contra corte de energía/outage causadapor daño

• Es común ver cableado adicional– MDA a HDA– HDA a HDA

• Cableado debería ser corrido a lo largo de rutasdiferentes

• Si existe Área de Distribución Secundaria (SDA)– No es requerido HDA a HDA

Redundancia – Cableado Horizontal

• Cableado debería ser discurrido a lo largo de rutasdiferentes

• Todavía debe de satisfacer longitudes de cable100 metros máximo

• Equipo crítico puede ser soportado por 2 HDAs– Zonas de protección de fuego separadas

Redundancia: Ejemplo

• Un CD requiere 200kVAde potencia de UPS.– ¿Cual es el diseño

preferido?

NormalOperation

N100kVA

100kVA

N200kVA

Data Centerwith 200kVA

powerrequirement

1 UPS of 200kVAcapacity

2 UPS of 100kVAcapacity

¿Hay alguna redundancia?


100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

Redundant UPS systems delivering 200kVA power.

N

N+1

2N200kVApower

required atdatacenter

Data Center

2(N+1)


100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

Component failure

Power failure

Normal Operation

Normal Operation

Normal Operation

Data Center

N

N+1

2N

2(N+1)


100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

Path failure

Power failure

Power failure

Normal Operation

Normal Operation

N

N+1

2N

2(N+1)

Data Center


100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

FALLA DOBLE = falla de componentes & path

Power Failure

NormalOperation

2N

2(N+1)

Data Center


100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVA

100kVANormal

OperationData Center

2(N+1)

Operación: Documentación e Identificación

¿Qué debe de etiquetarse?• Cables• Outlets (toma-señales)• Racks• Patch Panels• Backbones• Barra eléctrica de puesta a tierra• Ubicaciones de los firestop (cajas

contra incendios)• Pathways• Espacios

Anexo Informativo B

• Identificación de la Infraestructura de Cableado

– Los Centros de Datos deberían adherirse aANSI/TIA/EIA-606-A con las excepciones comoadvertido / noted en el estándar

TIA/EIA-606-A TIA/EIA-606-A

• Elementos claves:

Identificadores

Etiquetado

Registros

Esquema de Identificación para el Espaciodel Piso

• El espacio del piso debería seguir la huella delcuadriculado del centro de datos

• Usar 2 letras y 2 dígitos numéricos para identificarcada baldosa del piso de 600mm x 600mm (2ft x2ft)

• AA, AB, AC … AZ, BA, BB, BC, … y asísucesivamente

Muestra: Identificador de Espacio del Piso

AA AB AC AD AE AF AG AH AI AJ AK AL AM AN

01

0203

04

05

06

0708

09

10

1112

coordenada “X”

coordenada “Y”

Esquema de Identificación para Racks yGabinetes

• Todos los racks y gabinetes deberían seretiquetados en la parte frontal y parte trasera

• Para cuartos con pisos de acceso, cada rack ygabinete tener un identificador único basado en lascoordenadas de la baldosa del piso

• Si gabinete descansa sobre más de 1 baldosa, lamisma esquina de cada gabinete puede ser usadapar identificar la ubicación de la cuadricula– Ejemplo: esquina derecha delantera


AA AB AC AD AE AF AG AH AI AJ AK AL AM AN

01

02

03

04

05

06

07

08

09

1011

12

13

coordenada “X”

coordenada “Y” muestra del Identificador de Gabinete

Gabinete de muestraEsquina derecha

frontal

AJ05


• En centros de datos con múltiples pisos, el númerode piso debería ser agregado como un prefijo alnúmero de gabinete.

• EJEMPLO: Un gabinete cuya esquina frontalderecha está en la baldosa AJ05 en el piso 2, seránombrado:

2AJ05

Esquema de Identificación para Patch Panels

• Cada panel será etiquetado con un carácteralfabético comenzando con A, B, C … Z etc.Empezar desde la parte superior del rack haciaabajo.

• Los paneles de administración del cable horizontalno cuentan cuando se determina la posición delpatch panel– panel de administración del cable ≡ organizador de

cables

Muestra de Identificadores de Panel en elRack

A

B

C

D

E

F

AJ05 -A a AQ 03 -B Ports 01 -24

AJ05 -B a AQ 03 -C Ports 01 -24

AJ05 -C a AQ 03 -D Ports 01 -24

AJ 05-D a AQ 03-E Ports 01 -24

AJ05 -E a AQ 03 -F Ports 01-24

AJ05 -F a AQ 03 -G Ports 01 -24

Muestra de Identificadores del Patch Panel

CAT 6 x 24

Esquina Frontalderecha Gabinete de muestra

Esquina Frontalderecha

AA AB AC AD AE AF AG AH AI AJ AK AL AM AN AO AP AQ AR AS AT AU AV AW AX AY

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

13

coordenada “Y”

coordenada “X”Identificador del Patch Panel

Identificador:• ubicación del gabinete del extremo cercano +

identificador del patch panel• seguido de:• ubicación del gabinete del extremo lejano +

identificador del patch panel• + números de puertos

AJ05-A a AQ03-B Puertos 1-24

Muestra del Identificador del Patch Panel

Identificador del Cable y del Patch Cord

• Cables y patch cords deberían ser etiquetados enambos extremos con la ubicación de ambosextremos del cable

• Ejemplo:– Etiqueta del cable en el extremo cercano:

AJ05-A01 / AQ03-B01

– Etiqueta del cable en el extremo lejano:AQ03-B01 / AJ05-A01

Muestra del Identificador del Patch Cord Muestra del Identificador del Cable

Centro de Datos: Aterramiento

• Sistema deaterramiento dered


• Topología típica depuesta a tierra de unCD


• Bonding ygrounding(aterramiento)típicos


• Topologíatípica depuesta atierra de unCD

Centro de Datos: Aterramiento Centro de Datos: Aterramiento

Figura: busbars, “accesorios” aisladores, conductoresde puesta a tierra (bonding), y “terminales”.


• CBN (Common Bonding Network):– CBN = Red de Conexionado/Enlazamiento Común– El CBN es el conjunto de componentes metálicos que

están intencionalmente ó incidentalmenteinterconectados para proveer los medios principalespara efectuar "bonding" y puesta a tierra en el interiorde un edificio de telecomunicaciones.

– Estos componentes incluyen: acero estructural, varasde reforzamiento, tubería metálica, conducto depotencia AC, racks de cable, y conductores de"bonding".

– El CBN está conectado al sistema de electrodos detierra exterior.


SD

SERIES II CAT 5

ORTRONICS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

ORT

RONI

CS

Telecom MainGrounding Bussbar

Telecom RoomGrounding Bussbar

Main BuildingGround

ElectricalPanel

ElectricalPower Ground

Workstation

Power branch Circuits

Power Cord

Hub

Power Cord

FTP HorizontalCable

FTP PatchCable

FTP PatchCable

FTP Patch Panel

FTP Jack

Ground Wire

SD

SERIES II CAT 5

ORTRONICS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

ORT

RONI

CS

Telecom MainGrounding Bussbar

Telecom RoomGrounding Bussbar

Main BuildingGround

ElectricalPanel

ElectricalPower Ground

Workstation

Power branch Circuits

Power Cord

Hub

Power Cord

FTP HorizontalCable

FTP PatchCable

FTP PatchCable

FTP Patch Panel

FTP Jack

Ground Wire

Centro de Datos: Puesta a tierra: Estándares

• El aterramiento de Centros de Datos estágobernado por los siguientes documentos:– TIA-942 – Telecommunications Infrastructure Standard

for Data Centers.– TIA/EIA-J-STD-607-A-2002 – Commercial Building

Grounding (Earthing) and Bonding Requirements forTelecommunications.

– IEEE Std 1100 (IEEE Emerald Book) – IEEERecommended Practice for Powering and GroundingElectronic Equipment.

Resumen

• Construido aparte de varios estándares TIAexistentes

• Se enfoca sobre necesidades específicas yaplicaciones del ambiente del centro de datos

• Recomienda mejor diseño y prácticas de cableado• Recomienda diferentes opciones de medios de

cableado• Herramienta útil para diseño e instalación de un

ambiente de centro de datos

Resumen

ANSI/TIA-942:• Estándar que especifica procedimientos para la

planificación y diseño del centro de datos• Provee líneas de guía y recomendaciones para

implementación de centros de datos, abarca mucho masque infraestructura de telecomunicaciones potencia,pathways, protección del fuego, puertas, tratamiento deparedes, y otros.

• Determina 4 niveles para redundancia del centro de datos• Considera ‘568-B, ‘569-B, ‘606-A y ‘607 para el cableado,

pathways, administración y diseño de aterramiento,instalaciones y otros procedimientos.

Glosario (1/4)

• Bonding:– El conexionado (ó enlazamiento) en conjunto de todas las tierras

eléctricas de los equipos y del edificio para eliminar diferencias en lospotenciales de tierra eléctrica.

– [NEC Articulo 100] “La unión permanente de partes metálicas paraformar un ‘path’ eléctricamente conductivo que asegura continuidadeléctrica y la capacidad para conducir sin incidentes cualquiercorriente probablemente a ser impuesta".

• Cross-connect– Una instalación permitiendo la terminación de cables así como su

interconexión ó conexión "cruzada" con otro cableado ó equipos.También conocido como un distribuidor.

Glosario (2/4)

• [NEC Artículo 100] Grounding:– "Establecer una conexión, sea intencional ó accidental, entre un

circuito eléctrico ó equipo y la tierra ó a algún cuerpo conductivo quesirve en lugar de la tierra".

• Pathway– Rutas de cables y/o estructuras de soporte diseñadas en un piso falso

ó en el techo

Glosario (3/4)

• Plenum – Área/Espacio:– Una área encerrada (tal como el techo ó el piso) usada para manejar

la distribución del aire.– (En edificios) Son espacios para circulación del aire en sistemas de

aire acondicionado y de ventilación.

• Plenum – Cable:– Se refiere a cableado estructurado permitido bajo los códigos de la

construcción para espacios plenum. El cable tasado como plenumtiene quemado-lento, envoltura (forro) resistente-al-fuego que emitepoco humo.

– Uno que ha pasado el test UL 910 para propagación de flama yopacidad del humo (es la mejor elección global para la protección dela vida y la propiedad en caso de incendio).

Glosario (4/4)

• SAN:– Red de alta-velocidad, separada de la LAN, la cual permite

conectividad entre servidores y almacenamiento y está dedicada amover datos entre estos (dos) dispositivos.

– (Área) espacios dentro del data center dedicado a almacenar datos.

Acrónimos

– ANSI - American National Standards Institute– ASHRAE – American Society of Heating, Refrigerating

and Air-Conditioning Engineers– BICSI – Building Industry Consulting Service

International– CIR – Communications Industry Researchers– CRAC – Computer Room Air Conditioning– EIA – Electronics Industries Alliance– HDDC – High Density Data Center– IETF – Internet Engineering Task Force

Acrónimos

– NCPI – Network-Critical Physical Infrastructure– NEC – National Electric Code– NFPA – National Fire Protection Association– NRIC – Network Reliability and Integrity Council– PDU – Power Distribution Unit– POU – Power Outlet Unit– SAN – Storage Area Network– TBB – Telecommunications Bonding Backbone– TGB – Telecommunications Grounding Busbar– TIA – Telecommunications Industry Association– TMGB – Telecommunications Main Grounding Busbar

Standard TIA-942 Diseñar en base a Estándares y Mejores Prácticas @BULLET TIA-568-B.1 @BULLET...

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