Eduardo M Fagundes

Artigos

Coletânea de artigos técnicos e reflexões de Eduardo M. Fagundes publicados entre 2011 e 2017

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Tag: data center modular

  • Data Centers Modulares

    Um dos desafios dos CIOs é alinhar a capacidade de processamento com as necessidades de negócios. No passado, o planejamento de capacidade dos data centers era definido pelo histórico de crescimento e pelos novos sistemas planejados. Atualmente, a dinâmica dos negócios exige novas estratégias para assegurar os recursos e disponibilidade dos data centers para apoiar o negócio. Uma solução é desenhar data centers modulares.

    Para apoiar os negócios da empresa não basta atender os requisitos de alta disponibilidade, capacidade e baixos custos de investimento e operação. É necessário somar-se a esses requisitos a estratégia de escalabilidade do data center.

    Essa estratégia não é simplesmente comprar mais servidores e expandir a área do data center, incluindo aqui a instalação de um container data center. A estratégia deve garantir o menor tempo de expansão da infraestrutura e sua atualização tecnológica.

    Instalar sistemas de energia e refrigeração superdimensionados prevendo o crescimento não atende ao requisito de atualização tecnológica ao longo do tempo, além de desperdiçar investimentos da empresa.

    A estratégia deve contemplar a expansão de toda a infraestrutura do data center de forma modular. Aqui se inclui a instalação de novos servidores, sistemas de armazenamento de dados e módulos de energia e refrigeração. Uma alternativa é o container data center, outra opção são racks com sistemas de refrigeração dedicados e UPS modulares.

    Aumentar a disponibilidade do data center é outro ponto sensível em relação a custos. Estudos mostram que aumentar a disponibilidade de um data center de 99,982% para 99,995% exige investimentos 39% maiores. Aqui incluem custos de manutenção, redundância da rede de comunicação, geradores de energia adicionais, acumuladores de água para refrigeração e suporte operacional 24×7. Esses custos podem ser reduzidos com o conceito modular, utilização de softwares de configuração de data centers virtuais e softwares de gestão integrada da infraestrutura predial e tecnológica (DCIM – Data Center Infraestructure Management).

    Usar sistemas modulares pode significar um investimento maior no primeiro momento, porém muito menor quando houver a necessidade de um upgrade tecnológico no futuro. A relação pode chegar de 5% para 60%.

    Outra questão é a escolha das tecnologias para o data center. Temos que considerar que o ciclo de vida de um data center é em torno de 20 anos e as despesas, nesse período, ficam entre três e cinco vezes maiores que o investimento inicial. Desta forma, a escolha de uma tecnologia deve considerar os custos de manutenção, incluindo operação, e não apenas o custo inicial do investimento.

    O tempo e as tecnologias quebram muitos paradigmas. A estratégia do novo data center do Facebook foi utilizar equipamentos baratos de fornecedores asiáticos, praticamente, desconhecidos. A evolução e confiabilidade dos componentes eletrônicos tem aumentado consideravelmente, resultando na manufatura de placas eletrônicas mais confiáveis. Associado com as novas possibilidades de gerenciamento de máquinas virtuais, uma falha em um equipamento torna-se quase imperceptível para o negócio.  O uso de softwares open source já se mostrou extremamente eficiente para servidores, agora esse mesmo conceito está sendo implementado em roteadores e switches, quebrando a hegemonia de grandes players do mercado.

    A adoção de uma estratégia modular para data center pode reduzir o TCO – Total Cost Ownership – entre 15 e 25%, comparado com a estratégia tradicional de crescimento dos data centers, segundo alguns estudos. Para atender as necessidades de expansão de curto prazo da capacidade dos data centers, uma opção é o uso de containers data centers e para antigos data centers uma alternativa é o uso de zonas de alta densidade de processamento.

  • Os data centers agora são os protagonistas

    Os data centers saíram dos bastidores e viraram protagonistas nos negócios. Antes estavam escondidos em alguma sala de informática nas empresas, hoje são instalações que abrigam uma complexa e cara infraestrutura de TI que necessitam de sofisticados sistemas de refrigeração e energia. Em função dessa complexidade muitas empresas decidem usar grandes e complexas instalações construídas, exclusivamente, para abrigar a infraestrutura de computadores das empresas, usando salas privadas com acesso exclusivo de seus funcionários, gaiolas ou racks com acesso controlado. Muitas empresas utilizam uma combinação de recursos próprios com os oferecidos pelos data centers como gerenciamento e serviços de nuvem (público, privado ou hibrido). Como qualquer negócio, busca-se a melhor relação custo/beneficio para a operação e contratação, incluindo o quesito de sustentabilidade ambiental.

    O primeiro desafio é vencer a cultura interna das grandes empresas de migrar seu data center para uma empresa de data center. O principal receio é perder o controle e flexibilidade da operação. Isso é um equivoco, pois se contratada a modalidade de “colocation” é mantida todas as características da operação local. Nessa modalidade, imediatamente, a empresa passa a contar com recursos de refrigeração e energia de qualidade, além de controle de acesso físico e sistemas contra incêndio. O “colocation” pode utilizar uma sala totalmente fechada com paredes sem visão para o seu interior ou gaiolas com visão externa. A diferença nessas modalidades é a questão da refrigeração.

    A evolução natural é contratar o serviço de gerenciamento da infraestrutura, principalmente, se a configuração do hardware e software for um padrão de mercado. Nesse modelo, a empresa pode continuar com seus equipamentos e softwares ou contratar do provedor de data center.  A vantagem de contratar é o ganho em escala que o provedor consegue com os fornecedores.

    Com a utilização cada vez maior de ERPs e soluções especialistas de mercado a opção de contratar uma nuvem pública aumenta. O grande receio de uso de nuvens públicas é a questão da segurança no compartilhamento de dados. Atualmente, essa questão já está resolvida e o exemplo são os serviços da Amazon, Microsoft e Google. Entretanto, o uso de soluções híbridas será uma boa opção para a maioria das grandes empresas.

    Um data center é uma instalação industrial que reúne equipamentos de TI, refrigeração, cabeamento, sistemas contra incêndios e, principalmente, fontes de energia confiáveis. Atualmente, a maior despesa dos data centers é o consumo de energia. Por essa razão, a preferencia é construí-los em locais onde o custo da energia é mais barata e com mão de obra especializada disponível (a menos que o data center seja operado remotamente).

    Os data center são classificado em quatro níveis, de acordo com o Uptime Institute e ratificado pelo Telecommunications Industry Association como TIA-942. Para cada nível o padrão especifica a construção, o nível de segurança, os requisitos mecânicos e de telecomunicações necessários para obter o nível de disponibilidade: 99,671% (28,8 horas de downtime/ano) para Nível 1; 99,741% (22 horas de downtime/ano) para o nível 2; 99,982 % (1,6 horas de downtime/ano) e 99,995% (0,4 horas de downtime/ano) para Tier 4.

    Outro ponto importante é o PUE, ou Power Usage Effectiveness . Desenvolvido por consórcio The Green Grid, o PUE é a relação do total de energia utilizada por um data center pela energia utilizada pelos equipamentos de TI. A relação ideal é 1. Os valores reais variam entre 2,5 e 1,1. O Google está na vanguarda da eficiência energética, seu PUE é de 1,12 em todos os seus data centers no 4º trimestre de 2012. Outra forma de expressar o PUE é o seu inverso, que é conhecido como Data Infrastructure Efficiency Center ou DCiE. A pontuação do Google sobre essa métrica é 0.893, ou 89,3 por cento.

    Uma pesquisa do Uptime Institute em 2012 mostra que a média do PUE das empresas americanas está entre 1,8 e 1.89. (veja a figura abaixo).

    figura-pue-pesquisa-uptime

    Outra tendência no setor de data centers é o aumento do interesse nos data centers pré-fabricados modulares e a implantação de ferramentas de DCIM (Data Center Infrastructure Management).

    figura-data-center-modular-hp