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Reforma del CPD del Gobierno Balear

El planteamiento a la hora de realizar una reforma del CPD es fundamental para su correcto desarrollo y culminación con éxito

Antecedentes

El CPD, en muchas empresas u organismos públicos, ha sido un lugar que ha experimentado las diferentes tecnologías informáticas a lo largo de los años y que ha evolucionado enormemente desde su nacimiento hasta la actualidad.

En este caso concreto, el CPD del gobierno Balear del cual Socored IT solutions se encargó de la reforma fue el que albergó el primer ordenador y operador de lo que posteriormente fue la revolución informática dentro de la administración pública Balear.

Los diferentes equipos IT surgidos a medida que se avanzaba tecnológicamente son las que han hecho evolucionar también las infraestructuras asociadas en el CPD y han cambiado la distribución, necesidades y requerimientos de protección, electricidad, climatización, gestión, etc.

Los equipos informáticos primitivos eran máquinas únicas cerradas con un envoltorio independiente y que requerían de su propio cableado y conectores para su funcionamiento. La tendencia de los últimos años en el CPD, centrándonos en las infraestructuras del CPD y no entrando en el hardware y software IT, es la de crear formatos estándar para todos los equipos tanto en forma, electricidad, conectividad, etc.

En forma se ha estandarizado el formato 19” de ancho en el CPD tanto en equipos de servidores como de comunicaciones. Los armarios Rack que disponen de este ancho es el elemento principal para albergarlos. La altura de los equipos informáticos también se ha estandarizado la medida con la UA (Unidad de altura) para poder encajar en un mismo chasis varios equipos.

En cuanto a la infraestructura de electricidad en el CPD, anteriormente, se alimentaban las máquinas de forma individual desde el cuadro eléctrico general, con protección individual para cada equipo específicamente. Ahora y con los servidores estandarizados con doble fuente de alimentación y conectores normalizados la instalación de electricidad se realiza de forma redundante con doble protección y con las tomas normalizadas para poder conectar, desconectar y permitir cambios dentro del CPD.

En conectividad y despliegue de redes de comunicaciones, tal vez sea la que ha sufrido una evolución mayor en el CPD debido a las velocidades que ahora se pueden conseguir y se exigen a los equipos IT. La estandarización de los conectores en cobre y del uso de fibra óptica con sus diferentes conectores está logrando un mayor tráfico de datos y que nos permite la movilidad y la disponibilidad de toda la información.

El proyecto del Gobierno Balear fue un claro reflejo de lo comentado con anterioridad y de los cambios y evolución que se realizan en el CPD con el paso de los años.

Se disponía en el CPD de diferentes máquinas con chasis propios y medidas especiales ya en desuso, con varias tecnologías de cableado de comunicaciones. La convivencia entre diferentes equipos IT que sustituyen a los anteriores hace que varias tecnologías deban implementarse al mismo tiempo y cuando cae en desuso la antigua, no se retira completamente por la dificultad técnica y la dificultad de accesos sobre todo bajo el suelo técnico. Esta falta de mantenimiento en el CPD crea un suelo repleto de infraestructuras sin utilidad de esa evolución en el tiempo.

Uno de los mayores retos en el proyecto sería reconocer y documentar el cableado que todavía existía y que algunas partes seguían dando servicios al CPD.

El CPD debería ser un lugar aislado del resto del edificio sobre todo cableado eléctrico y lo más importante aportaciones de agua y desagües. Estos últimos son los que pueden provocar daños a los equipos IT del CPD. Por ello es importante reconocerlas y si es posible adecuar su paso por lugares adyacentes y no por el interior.

Diseño

Para la reforma completa del CPD se propuso un proyecto de diseño y reforma sin aprovechar ninguna infraestructura anterior y que no sufriese ninguna parada el servicio ya que el CPD es el principal del gobierno balear y aunque hay un CPD redundante, existían algunas máquinas únicas todavía.

Teniendo claras estas dos premisas y con la intención de crear un CPD de alta calidad y basado en las normativas TIA 942 y recomendaciones de Uptime para el CPD se busca en todo lo que sea posible un nivel de TIER III.

Instalación

El mayor reto ha sido crear el nuevo CPD sin la interrupción del servicio IT.

Las instalaciones antiguas tuvieron que convivir con la instalación de las instalaciones nuevas con las dificultades que supone trabajar con cableado antiguo, máquinas de climatización, cableado de redes, etc.

La buena planificación de los trabajos y de los espacios necesarios pudo proporcionar la clave para la correcta finalización del proyecto con éxito de la remodelación del CPD en la misma ubicación.

Protección perimetral

Por ello se propone una protección perimetral que cumpla la normativa EN1047/2 para conseguir un estándar de calidad alto. El aislamiento del CPD del resto de la planta baja donde se ubica y con protección contra el agua y el fuego que pudieran producirse son muy importantes, no para el funcionamiento diario sino en caso de desastre poder volver a funcionar de inmediato y poner a salvo todo el soporte magnético y datos que en el interior del CPD se encuentran.

Sistema de climatización

En el apartado de climatización y basado en una potencia de IT de hasta 120kW en total del CPD se propone un sistema de agua refrigerada redundante N+1 tanto en máquinas como en instalación pudiendo realizar cualquier cambio y modificación en todos los puntos críticos.

El sistema mediante pasillos fríos y calientes en el interior del CPD basado en equipos de climatización tipo InRow es de las soluciones actuales más eficientes energéticamente para la refrigeración de equipos IT. Esta contención del aire frio permite una igualdad en las temperaturas de aspiración de los servidores y equipos IT en todos los rincones y alturas, y que la única opción que dispone el aire frio de volver al retorno de la máquina de climatización es a través de servidores y equipos IT en funcionamiento.

En este caso también se ha considerado un nivel alto de redundancia, incluso mayor al exigido ya que las múltiples maquinas interiores aportan aire enfriado y recogen el aire caliente de retorno de volúmenes comunes.

Aunque el mayor consumo de energía no se encuentra las maquinas interiores de climatización sino en las enfriadoras exteriores que suministraran el agua fría al CPD.

Estas máquinas enfriadoras están dotadas de las modernas tecnologías para el ahorro energético, tecnologías como compresores inverter (Modulación de la velocidad del compresor), ventiladores de carbono con regulación de velocidad variable EC (Adaptación de los caudales de aire) , bombas dobles con variador de velocidad (Adaptación a la presión constante del sistema) y sistema freecooling (Aprovechamiento del aire frio exterior).

Este último sistema, es de los nombrados el que mayor ahorro energético en el CPD nos garantiza. Permite aprovechar el frio exterior haciendo circular el agua por unas baterías adicionales para poder enfriar el agua con la temperatura del aire exterior. De este modo cuando la temperatura exterior es baja podemos disponer de enfriamiento a muy bajo coste, sin necesidad de compresores con el ahorro eléctrico y de vida útil de la máquina que eso supone.

Sistema Eléctrico

En el apartado eléctrico del CPD también se ha mantenido una arquitectura de Tier III hasta donde ha sido posible, ya que el edificio solo dispone de una única acometida y estación transformadora.

En este caso concreto se han instalado dos SAIs uno para cada rama de forma independiente. Así como los cuadros eléctricos de baja tensión destinados a alimentar a estos y sus salidas ya protegidas.

Los SAIs disponen de redundancia interna en cada uno de ellos mediante módulos tanto de potencia, baterías e incluso control. Estos módulos pueden ser manipulados e intercambiados, ya sea en mantenimiento o en intervenciones de sustitución, en caliente. Esto quiere decir que la carga IT del CPD siempre se encontrará protegida.

Muy importante en la instalación eléctrica la duplicidad de elementos y previsiones de bypass para prever cualquier operación de mantenimiento que tarde o temprano será necesaria.

La distribución en el interior del CPD se ha realizado mediante canales de conexión en caliente situadas sobre las filas de los racks. Esto nos permite disponer de una infraestructura para adaptarse a cualquier situación. En los canales se conectan en caliente las cajas donde se encuentra la protección individualizada a la PDU de cada rack. Esta individualización de protecciones nos permite adaptación a maquinaria IT no estándar o con requerimientos específicos.

Las PDU o distribución eléctrica en el interior de cada rack recorre toda la altura y dispone de más de 20 conectores para adaptarse a todos los equipos IT que alberga el rack. Estas regletas de conexión son monitorizables remotamente vía IP, (aportándonos datos de consumo, voltaje, intensidad, carga por fase, etc) y podemos apagar o encender vía webserver cada conector, consiguiendo de esta forma, combinado con el sistema de switching kvm remoto a la práctica desaparición del personal en el interior del CPD.

Todavía hay equipos en el interior del CPD que no disponen de doble fuente de alimentación, mayoritariamente equipos de comunicaciones como switch o routers y que son fundamentales para el funcionamiento correcto de la producción IT. Esto requiere de equipos ATS que si se alimentan de las dos líneas y nos proporcionan una línea única protegida para solventar esos problemas.

Cableado de red

El cableado estructurado tanto en cobre como en fibra dentro del CPD es fundamental para el buen funcionamiento de la infraestructura IT.

En este caso en concreto se ha propuesto una red de cobre CAT6A mediante cableado preconectorizado en cada rack con 48 conectores en cada uno y replicado 24 a dos racks de comunicaciones para realizar un sistema de redes redundante también en equipamiento de conmutación. El sistema preconectorizado nos ha permitido realizar un despliegue rápido, eficaz ya que viene certificado y montado por el fabricante y libre de suciedad que genera la conexión in situ.

El sistema de fibra en formato OM3 pre-conectorizado extendido de la misma forma que el cobre permitirá la interconexión de equipamiento IT a una alta velocidad y permitirá un crecimiento futuro sin necesidad de modificaciones.

Sistemas de seguridad

Varios sistemas deben ser integrados en el conjunto del CPD para un correcto funcionamiento, supervisión y gestión.

Un sistema de control de accesos biométrico en todas las puertas (Sala CPD, Sala técnica, Sala operadores) nos garantizará la identificación y la seguridad del acceso al interior. Mediante un software podremos realizar los registros y control horario de los diferentes usuarios para conseguir una alta seguridad frente a accesos no autorizados o indebidos.

El sistema de detección precoz de incendios es fundamental para poder actuar en incendios prematuros o fallos en el CPD. Este sistema que se compone de un tubo de aspiración de aire que recorre el CPD, reenvía el aire a una centralita donde se encuentra un sensor laser de alta sensibilidad que nos proporcionará información en diversas intensidades de la cantidad de partículas de humos que se encuentran en el aire.

En el caso que no se disponga de medios o el fuego no pueda ser controlado, las diferentes salas, tanto técnicas como la principal del CPD, se ha instalado un sistema de detección convencional y extinción mediante Novec 1230.

La extinción mediante el agente Novec 1230 garantiza una completa extinción del incendio producido ya que al ser disparado en forma de niebla cubre todos los rincones del CPD. Este agente extintor no deja residuo y después de su extinción no es necesario acciones de limpieza en los equipos IT. También cabe destacar su baja durabilidad en la atmosfera y su alta sostenibilidad, ya que no produce ningún tipo de efecto invernadero ni efecto contra el medioambiente.

Monitorización y gestión DCIM

La única forma de integrar todas las instalaciones anteriores es mediante un gestor DCIM que nos reúna todos los puntos de control en un sistema fiable y fácil para gestionar el CPD.

Este se encargará de recoger todos los datos de los SAIS, cuadros eléctricos, estados de puertas, temperaturas y humedad, capacidad frigorífica, potencias de disipación, alarmas de incendios, alarmas de fugas de líquidos, averías de climatización, averías eléctricas, etc….

Una vez recogidos los datos también es muy importante el DCIM en el CPD para su gestión e interpretación, ya que este nos permitirá crear protocolos de actuación, avisos a móviles y correos, generación de reports, evolución mediante gráficas de parámetros de consumo o temperaturas, etc….