DataCenter Diseño Sostenible

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Ing. Luis Diego López, RCDD

Central America Region Manager

DataCenterDiseño Sostenible

Definición

Data Center

Espacio utilizado para contener sistemas de computo y suscomponentes asociados, como telecomunicaciones y sistemas dealmacenaje

Data Centers son el núcleo de los ambientes modernos denegocios

• Soporta todas las comunicaciones, transacciones yalmacenaje & recuperación de información.

• Aloja una variedad de equipos enracks & gabinetes

– Distribución de Potencia y UPS

– Switches Principales

– Servidores & dispositivos de almacenaje

– Conexiones Cruzadas

• Recurso de Negocio más critico actualmente

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Tendencias actuales Data Center

• Convergencia de múltiples aplicaciones y sistemas– Voz (VoIP), data (10GbE), IP video, distribución AV, wireless

– Seguridad & Sistemas de Automatización de Edificios

– PoE & PoE+ dispositivos y aplicaciones

• Velocidades de Transmisión más altas

• Consolidación & Virtualización Servidores

• Capacidad de Almacenaje Incrementada

• Mayor número de dispositivos,cables y conexiones

• Construcción de DataCenters “Verdes” y

sostenibles que reducen el impacto ambiental.

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Tendencias actuales Data Center

• Convergencia de múltiples aplicaciones y sistemas– Voz (VoIP), data (10GbE), IP video, distribución AV, wireless

– Seguridad & Sistemas de Automatización de Edificios

– PoE & PoE+ dispositivos y aplicaciones

• Velocidades de Transmisión más altas

• Consolidación & Virtualización Servidores

• Capacidad de Almacenaje Incrementada

• Mayor número de dispositivos,cables y conexiones

• Construcción de DataCenters “Verdes” y

sostenibles que reducen el impacto ambiental.

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Normas DataCenter

The Uptime Institute.

Consorcio dedicado a crear y mejorar el conocimientosobre DataCenters.

ANSI/TIA 942.

Normas especificas de Cableado Estructurado yTelecomunicaciones para DataCenter.

ANSI/BICSI 002.

Toma y amplia las recomendaciones de laANSI/TIA942.

Edificios Verdes

Incremento en la conciencia ambiental lleva a unincremento en la construcción de edificios verdes.

Edificios Verdes

Edificio Verde:

Edificio que es responsableambientalmente y eficiente con losrecursos en todo su ciclo de vida.

Ahorro Edificios Verdes

Tomado de LEED: Why Build Green?

Edificios Verdes

Ventajas de construir Verde

8-9% Reducción de Costos Operación

7.5% Incremento del valor del Edificio

6.6% Mejora del ROI

3% Mejora de Renta

Fuente: US Green Building Council 2008

Información de Industria• Consumo de Energía en Data Center

– 2006 el consumo aproximado $4.5 billones.

– 2011 el consumo subió a $7.4 billones.

• Potencia por Rack/Gabinete

– 20-25 KW de consumo por gabinete deServidores

– Esto implica 20-25 KW de potencia paraenfriamiento.

Fuente: EPA Report to Congress on Server and Data Center Energy Efficiency. 2007

Data Center Verde

“Un Data Center Verde es definido como uno en el cual lossistemas mecánicos, eléctricos, iluminación y de computo sondiseñados para una máxima eficiencia e impacto ambiental”.

Fuente: David Cottingham - Seven Design Considerations for a Green Data Centre (Paper)

Certificaciones Verdes

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LEED:

Desarrollada por el USGBC se basa en el manejode desechos, agua y energía, implica importantesfactores en diseño y construcción.

Adaptación de Certificación LEED actual(LEED2012) tomando en cuenta característicaspropias del Data Center.

Certificaciones Verdes

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LEED:

Certificación en base a créditos.

Escala de Créditos 1-100

40-49 Certificado

50-59 Plata

60-79 Oro

+80 Platino

Data Center LEED

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CITI:Primer DC LEED Platino

FACEBOOK:LEED Gold consume 52% menos depotencia

Certificaciones Verdes

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Energy Star:

Desarrollada por la EPA y la DOE promueveel diseño de facilidades eficientes en energía

Escala de 1 -100 de evaluación.

Una nota de 50 indica un desempeño mejorque el 50% de instalaciones similares.

Certificaciones Verdes

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Energy Star:

Nota mínima para certificación 75.

Según estudio EPA solo 23% de DataCenters obtuvo nota 75.

Nota Promedio 49.

The Green Grid

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Organización sin fines de lucro compuesta por usuarios,proveedores de tecnología, arquitectos y compañías deelectricidad que buscan mejorar la eficiencia de recursos enlos Data Centers.

Criterio de Medición

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PUE:

Power Usage Effectivines, estandarizado por TheGreen Grid y muestra la relacion entre la potenciade los servidores y la destinada a todo el DataCenter.

Se define como la Potencia Total dividida entre laPotencia destinada a IT

Un PUE ideal es 1.0

Un PUE de 2.0 indica que una cantidad igual depotencia se destina a Enfriamiento, Iluminación yperdidas.

Criterio de Medición

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PUE:

Eficiencia: el valor del PUE determina que taneficiente es el Data Center.

PUE Descripción

3.0 Muy Ineficiente

2.5 Ineficiente

2.0 Promedio

1.5 Eficiente

1.2 Muy Eficiente

Fuente: The Green Grid

Criterio de Medición

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Ejemplo calculo PUE:

Potencia IT: 94KW

Potencia Total Data Center: 200KW

PUE 2.13

Calculo Potencia Total Detalle:

Potencia IT 94KW

Enfriamiento 80KW

Potencia DC 24KW

Iluminación 2KW

Total 200KW

Otros factores

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CUE:

Carbon Usage Effectivines, analiza las emisiones decarbón con respecto al uso del Data Center. Se mideen kgCO2eq / kWh

WUE:

Water Usage Effectivines, calcula el uso eficiente delagua en el Data Center, es la relacion entre elconsumo de agua annual y la potencia consumidapor servidores y equipos.

Consideraciones DiseñoFlujo Aire

Seguridad

Apariencia

Costo Total Pertenencia

Tiempo Respuesta

AdministraciónUtilización Espacio

Data Center: Preocupaciones

Fuente: The Efficient DataCenter. DataCenter Users Group Conference 2007

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Data Center Preocupación #1Calor / Enfriamiento

• Aumento en consumo de potencia genera mayor calory requiere enfriamiento costoso

– Cargas de Calor se han incrementado 12 ½ veces en 6 años

• Se requiere Flujo de Aire mejorado para reducir enfriamiento– Requiere una configuración pasillo caliente/pasillo frío

– Requiere reducir bultos de cable y eliminar obstáculos

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Enfriamiento =Consumo Energía

Data Center Preocupación #1Calor / Enfriamiento

Consumo Potencia:

– Un Rack consume aproximadamente 20KW

– Cada Rack genera aproximadamente 36.000 BTUs

– Por cada KW consumido se requiere 0.6KW-1KW para enfriamiento

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36%

50%

11%

3%

Potencia IT

Enfriamiento

Data Center Preocupación #1Calor / Enfriamiento

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Consumo de Potencia por Enfriamiento/Aire: hasta 50%

Data Center Preocupación #1Calor / Enfriamiento

• Diseño recomendado TIA-942 Pasillos Fríos -Calientes

– Coordinar posición de Gabinetes

– Separa flujos de Aire Caliente y Frio.

– Mejora enfriamiento equipos.

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Data Center Preocupación #1Flujo de Aire

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Se recomienda dejar libre almáximo el flujo de aire“acomodando” los cables a loslados.

Flujo de Aire nointerrumpido por cables

Data Center Preocupación #1Flujo de Aire

Gabinetes:

• Para Áreas distribución principal & distribuciónequipos

• Optimizar flujo de aire– Considerar diseño para enfriamiento pasillo caliente/frío

– Rutas de cable designadas fuera del centro del gabinete

• Optimizar manejo de cable

• Optimizan la seguridad– Disponen de Cerraduras para evitar manipulación de equipos

• Mejora la estética.

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Manejando Potencia & Datos como Uno

• Infraestructura de Potencia & Datos se veían previamente comoentidades separadas pero ahora altamente interrelacionadas

• Mayor data = Mayor consumo de potencia

• Una necesidad por soluciones que atiendan tanto

potencia como datos a lo largo de todo el Data Center

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Monitoreo y Protección

No se puede controlar lo que no se mide!

• Implementar sistemas de Monitoreo ayuda a identificarpuntos de mejora.

• Brinda información para evaluar el PUE en el tiempo y tomarmedidas de ser necesario

Digital Meter

Monitoreo Remoto

• Espacio con control ambiental es muy caro

– Costo estimado $3.6 / ft2

• Se requiere una máxima utilización delespacio

– Maximizar espacio de piso, rack & gabinetes

– Minimizar congestión rutas de cable

– Maximizar densidad para instalar más en menos espacio

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Data Center Preocupación #2Eficiencia Espacio

• Mayor densidad requiere mejor manejo decables para fácil identificación & acceso

– Permite cambios, movimientos y agregados rápidos y fáciles

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Data Center Preocupación #2Eficiencia Espacio

Uso de accesorios paramanejo de cables y

potencia permitemaximizar espacio de

Gabinete

Preocupaciones Adicionales Data Center

• Reducción de Desechos– Productos reusable, reconfigurables evitan tener que reemplazar productos conforme

las necesidades cambian

– Productos que satisfacen mejor el ciclo de vida del Data Center evitan obsolescenciatemprana de productos

– Menor empaque & consumiblesreducen desechos

• Estética– Presenta compromiso con la tecnología

– Minimiza congestión de cable

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Resumen

• Diseño Data Center– Tomar en cuenta los 3 aspectos fundamentales del Data Center

• Computo

• Potencia

• Enfriamiento

• Ahorro de Energía– Reduce Costos

– Reduce emisiones CO2

– Otorga Créditos LEED y Energy Star

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Gracias por su atención

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