Cenni Standard Data CenterTIA 942

Gian Piero De MartinoPANDUIT - Italy

• TIA-942 nasce nel 2005 per uniformare il designe l’implementazione di tecnologie, impianti ecomponenti diversi, all’interno di datacenter;

• Prima del TIA-942, ogni amministratore di rete,sperimentava in proprio le difficoltà perassicurare la realizzazione di un ambientecentralizzato, idoneo e performante

• In assenza di uno standard, spesso il risultatoera quello di avere:– realizzazioni sovra o sottodimensionate;– Opinabile sicurezza ed affidabilità della realizzazione;– Dubbi sull’efficacia nell’erogazione ottimale di servizi

per il presente e per il futuro;

Cosa contempla il TIA-942

• Spazi e design del data center;• Infrastruttura di cablaggio;• Classificazione del data center (tier levels);• Considerazioni ambientali.

Considerazioni sullo spazio

• La definizione degli spazi più idonei a sostegnodel progetto di un data center, devenecessariamente transitare attraverso lacapacità di facile riallocazione, in funzione deicambiamenti ambientali e delle nevcessità dicrescita

• Ogni data center deve disporre di aree libere,sulle quali avere la possibilità di installare infuturo nuovi rack e cabinet;

• L’area circostante il DC, deve poter offrire lapossibilità di ulteriori espansioni;

Le diverse aree funzionali

• TIA-942 indica le diverse aree funzionali asostegno delle diverse gerarchie e topologie dicollegamento tra gli apparati richiesti;

• Seguendo le raccomandazioni dello standardcirca la corretta realizzazione di dette aree, sifacilitano integrazioni ed aggiornamenti di servered applicazioni, con il minimo impatto su fermi direte

Le diverse aree funzionali

MDAMain Distribution Area

Area ove risiedono gli apparati di core (router s switch perinfrastruttura LAN e SAN).Lo standard richiede almeno un MDA per DC

HDAHorizontal Distribution Area

Area ove vengono predisposti switch e cabinet per il livello diaggregazione.Assicura il collegamento con la EDAOgni HDA non deve superare il numero di 2000 connessioni

EDAEquipment Distribution Area

Area ove sono posizionati gli armadi per server.In essi trovano posto apparati ed i diversi patch panel dicollegamento orizzontale dalla HDA.Le file di cabinet e rack vanno posti assicurando il rispetto deicorridoi caldi e freddi per opportuna dissipazione termica.

ZDAZone Distribution Area

Tipologia di collegamento opzionale, impiegata in assenza di serverrack. Le ZDA vengono poste sotto il pavimento flottante o ancoratea soffitto, prima della predispozione di nuovi server rack.Consentita solamente una ZDA su un singolo collegamentoorizzontale per max 288 connessioni. ZDA non può custodire attivi.

POD Suddivisioni in gruppi dell’infrastruttura fisica, che prevedono lediverse architetture di cablaggio necessarie in un datacenter. UnPod rappresenta il numero di server collegati al livello diaggregazione

Layout TIA-942

CONFIDENTIAL - For Internal Use Only

Infrastruttura di Cablaggio

• Sulla base degli standard TIA-568 e TIA-569, lostandard per DC TIA-942 specifica sistemi dicablaggio permanenti riconoscendo i seguentimedia di supporto:– Fibra mono e multimodale– Cavi coassiali– Cavi a 4 coppie binate UTP ed STP

Raccomandazioni

• Per il cablaggio orizzontale, si consiglia diinstallare media di categoria più attuale (es.:Cat6A), riducendo la necessità di futureinstallazioni;

• Limite massimo consigliato per collegamentiorizzontali:– Rame: 100 metri– Fibra ottica : 300 metriIn piccoli datacenter e quando la MDA è combinata con

la HDA, il backbone in fibra può superare il 300 metri.

Raccomandazioni

• Per ogni tipo di media deve avere un propriorack e sistema di instradamento dei cavi come:– Cavi di alimentazione elettrica– Cavi per trasmissione di segnali

• Deve essere assicurata la rispettiva separazionefisica per questi impianti;

• Deve esserci sufficiente spazio ed accessori neirack, per la gestione idonea del cavo;

• Deve essere garantito il rispetto del raggio dicurvatura minimo del cavo.

Classificazione del Data Center

• Uptime Institute classifica i DC in funzione dispecifiche necessità di utilizzo e disponibilità:

• I 4 Tier levels disponibili dettagliano:– Architetture di collegamento– Sicurezza– Raccomandazioni per funzionalità elettriche,

meccaniche e per telecomunicazioni• Maggiore sarà il grado Tier, superiore sarà la

sua disponibilità di servizio

Tier-I (basic – 99,671%)

• Suscettibile a distruzioni a causa di attivitàpianificate e non pianificate;

• Privo di ridondanze e con singolo sistema dialimentazione e di raffreddamento;

• Potrebbe avere o meno UPS, generatori epavimento flottante;

• Fermo di rete: 28,8 ore/anno• Richiede totale spegnimento durante le

manutenzioni preventive

Tier-II (redundant component – 99,741%)

• Meno suscettibile a distruzioni a causa di attivitàpianificate e non pianificate;

• Con componenti ridondati e con singolo sistemadi alimentazione e di raffreddamento;

• Dispone di UPS, generatori e pavimentoflottante;

• Fermo di rete: 22 ore/anno• Richiede totale spegnimento durante le

manutenzioni su alimentazione ed altre partidell’infrastruttura

Tier-III (concurrently maintenable –99,982%)• Consente manutenzioni pianificate ma suscettibile a

distruzioni a causa di attività non pianificate;• Con componenti ridondati e collegamenti multipli per

alimentazione e raffreddamento;• Dispone di UPS, generatori e pavimento flottante;• Fermo di rete: 1,6 ore/anno• Non richiede spegnimento totale durante le

manutenzioni, in quanto devia su altri collegamentiper alimentazione ed infrastruttura

Tier-IV (fault tolerant– 99,995%)

• Consente manutenzioni pianificate e tollera ancheun evento non pianificato senza impatti negativisulla gestione della propria funzionalità;

• Con componenti ridondati e collegamenti multipli peralimentazione e raffreddamento;

• Dispone di UPS, generatori e pavimento flottante;• Fermo di rete: 0,4 ore/anno• Non richiede spegnimento totale durante le

manutenzioni, in quanto devia su altri collegamentiper alimentazione ed infrastruttura

Considerazioni ambientali

• TIA-942 tratta aspetti relativi ad:– Antincendio– Livelli di umidità– Temperature operative– Architetture di collegamento– Specifiche sui sistemi di alimentazione e

raffreddamento• Questi fattori incidono nell’assegnazione di uno

specifico livello Tier, precedentemente descritto

Alimentazione Elettrica

• Le esigenze di alimentazione sono definite infunzione del livello Tier desiderato;

• Esso dipende dal numero di UPS, generatori,sistemi di alimentazione e circuiti previsti:

• La definizione dei parametri di alimentazionerichiede una accurata e scrupolosa pianificazione inconsiderazione di:– Apparati da alimentare in essere e futuri– UPS, Generatori, condizionatori, illuminazione ...

• La stima della potenza richiesta, deve tenere inconsiderazione ridondanze e incrementi futuri

Raffreddamento

• TIA-942 raccomanda la corretta circolazionedell’aria, riducendo la concentrazione degli apparati;

• Consiglia l’uso di idonei sistemi di raffreddamento,come dei pavimenti flottanti;

• Suggerisce la predisposizione dei cabinet in mododa assicurare la creazione di corridoi caldi e freddi,facilitando l’espulsione dell’aria calda dal retro delleapparecchiature;

• Raccomanda infine la predisposizione di griglieperforate da pavimento in prossimità del fronte deirack (solo nel corridoio freddo), raffreddando così leapparecchiature in maniera ottimale e contenendo icosti energetici.

Conclusioni

• Il corretto design del Data Center, è vitale permassimizzare l’investimento in atto;

• La progettazione va quindi eseguita attentamente egià dalle primissime fasi di sviluppo, è necessarioarmonizzare i diversi fattori che implicano le diversearee funzionali, le tecnologie ed i sistemi trattati;

• Ogni componente del DC va dimensionato inconsiderazione delle esigenze attuali e future;

• Negando questo processo, si rende il DCvulnerabile, costoso, obsoleto nel giro di pochissimotempo.

Gian Piero De Martinoi-gpd@panduit.com

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