Claves para mantener la continuidad del negocio crítico EMERSON

Transcripción

1 Claves para mantener la continuidad del negocio crítico EMERSON

2 Una solución adaptable: la mejor tecnología para aplicaciones cambiantes Módulo único Modular Escalable Adaptable Unidad. Fiable y sencilla. Unidades estándar con unidades fijas que trabajan juntas. Ahorro de costes manteniendo la inversión inicial. Redundancia añadida. Flexibilidad con modularidad interna. Una unidad que sólo puede crecer en un sentido Fiabilidad que puede gestionar la integración de módulos y sistemas. Flexibilidad para cambiar los requerimientos de capacidad, densidad y disponibilidad. El menor coste de inversión y mantenimiento. El siguiente paso tras las soluciones Modulares y Escalables. Adaptables

3 Desafíos del Cliente en una Infraestructura Dinámica Crítica Dependencia Creciente de los servicios IT en la Empresa y los niveles de Internet Crecimiento Impredecible - Dónde se produjo? - Añadir capacidad cuando sea necesario Hacer frente al incremento en los costos y la disponibilidad de energía a través de la mayor eficiencia Mayor Disponibilidad Flexibilidad Máxima El Coste Total de Propiedad más bajo Soluciones para hoy y el futuro que alcanzan desde los Armarios de Red a los Grandes Data Center

4 El crecimiento de los Servidores determina un incremento en la Potencia y necesidades de Refrigeración

5 Continuidad del negocio crítico Sistema eléctrico Sistema de climatización Gen Set Baterías Servidores Red Conm TVSS LV SG UPS Distr. Racks Ref, rack ReF sala AC TVSS Responsable infraestructura IT Mgr Responsable infraestructura

6 Solución de refrigeración adaptable Fiabilidad Flexibilidad Redundancia de compresores Refrigeración a demanda Diseño para mejorar fiabilidad Diseños para el futuro Compresores de gran vida útil Soluciones de Arquitecturas abiertas configuraciones ampliables Soluciones de alta densidad sin agua en la sala Coste Total Ahorro de energía gracias a la refrigeración directamente de la fuente de calor Soluciones de refrigeración que no ocupen espacio en planta Diseños de futuro

7 Arquitectura adaptable a nivel de alimentación Fiabilidad Alta fiabilidad utilizando una redundancia óptima Flexibilidad Cambio en los Tier de protección Crecimiento correcto a nivel de cableado Circuitos de control y monitorización Configuración por fiabilidad N N 2N Tier 4 Tier 3 Tier 2 Escalado por capacidad Coste Total La inversión y los costes operativos caen drásticamente a mayor KVA Coste Coste del crecimiento de la planta Modelo escalable Capacidad Modelo adaptable

8 Arquitectura adaptable para mejorar la fiabilidad Fiabilidad Datos a nivel de unidad y de sistema Trabajos planificados frente a correctivos Flexibilidad Configurable a nivel de rack, sala o empresa Fácil crecimiento y manejo Protocolo independiente Análisis para prevención de fallos Coste Prevención o reducción de costes debido a caidas gracias a una estrategia de monitorización

9 Soluciones climatización Ahorro energético Redundancia Crecimiento con la planta Distribuir los puntos calientes Asegurar una buena separación pasillo frío-calor

10 Como manejar la alta densidad de potencia en los servidores Servidores de alta densidad pueden limitar el nº de subracks instalados x 2U Servers 2kW Heat Load x 1U Servers 6kWw Heat Load Blade Centers 24kW Heat Load 2009 Rabid Blades 40kW Heat Load Puntos a tener en cuenta por el gestor del CPD Sacar el aire de los racks Evitar mezclas de aire caliente entre racks Diversificar las cargas en los CPD No ser consciente que mas ventilación genera calor Refrigeración bajo demanda El reemplazo de un servidor se realiza de media cada 3-4 años Rack kw 1kW 2kW 5kW 10 kw 15 kw 20 kw

11 Mayor capacidad de gestión de datos en menos espacio y con mayor consumo Plan de Implementación para Servidores Blade Already Implemented Currently Implementing Implementing Within A Year No Plans to Implement Not Sure Source: DCUG Survey Spring % 15% 15% 20% 35% Centro Típico de Blades 31.6kW/ Rack Cuando comenzamos a extender nuestros servidores blade, tuvimos que duplicar la potencia disponible en nuestro CPD. Rob Israel, CIO, John C. Lincoln Hospitals (cita de SearchServerVirtualization.com)

12 Refrigerar es crítico cuando la densidad aumenta 3 kw Rack Cold Aisle Rack Rack Cold Aisle Rack Rack Cold Aisle Cold Aisle Rack Rack Cold Aisle Rack Rack Cold Aisle El concepto Pasillo Caliente Pasillo Frío es atractivo pero Con cargas elevadas puede ser cuestionado 10 kw Racks

13 Ventajas en la inversión para diseños de alta densidad Coste del centro de datos Carga térmica (4,000 kw) $18,000,000 $4,500 $16,000,000 $4,000 Inversión en edificio y refrigeración $14,000,000 $12,000,000 $10,000,000 $8,000,000 $6,000, % Reducción $3,500 $3,000 $2,500 $2,000 $1,500 Inversión Total ($/kw de craga)) $4,000, W/m W/m W/m 2 $1,000 $2,000,000 $500 $- Coste en $ para una solución n llave en mano Tamaño del edificio (m 2 ) $- Refrigeración Edificio y potencia Coste total ($/kw)

14 Menor potencia consumida en refrigeración permite mayor potencia para IT 12% 26% Reparto energético en un CPD Electricity Transformer/ UPS Air 10% Movement 12% Cooling 25% Lighting, etc. 3% 59% IT Equipment 50% Fuentes de Energía Residual Ventiladores funcionando en unidades redundantes Carencia de contención de aire (aperturas de cables, fugas en sala) Ciclado innecesario on-off de unidad redundante Falta de control de humidificación entre unidades La mezcla de aire caliente y fría genera la disminución de la eficacia de la unidad de refrigeración Exceso de energía de ventilador que se transforma en calor

15 Claves de diseño en A/A Ventiladores EC ahorro de hasta un 30% de consumo Compresores Digital Scroll que permiten ahorros de hasta un 25% Comunicación entre unidades para optimización energética Soluciones con freecooling Capacidad de ampliación plug &play Soluciones sobre bastidor Enfriar los bastidores no la sala

16 Claves de diseño en A/A Liebert XDV Soluciones sobre bastidor Enfriar los bastidores no la sala Liebert XDO

17 Claves de diseño en A/A Flexibilidad plug-and-play para añadir capacidad adicional Enfriamiento en la fuente de calor con Intercambiadores compactos avanzados Configuraciones múltiples para cubrir cualquier disposición del Data Center Compatible con cualquier marca de Rack El fluido de enfriamiento es gas (no agua) Capacidad autoregulable 100% capacidad de refrigeración sensible

18 Enfoque de un Sistema que Soluciona un Incremento en los Requerimientos de Refrigeración: Refrigerando la sala Refrigeración de Precisión sobre suelo técnico: Preparación para Alta densidad Hasta 5 kw / rack Control de Temperatura y Humedad Gestión de la Reserva Preinstalación de Tuberías Racks TI Refrigeración de Precisión Montaje sobre Suelo técnico

19 Enfoque de un Sistema que Soluciona un Incremento en los Requerimientos de Refrigeración: Refrigerando la sala & El foco principal Refrigeración de Precisión sobre suelo técnico & Refrigeración sobre bastidores Demanda creciente de refrigeración hasta 25 kw / rack Control Temperatura y Humedad Múltiples opciones para redundancia Preinstalación de Tuberías Refrigeración Overhead Racks TI Refrigeración de Precisión Montaje sobre Suelo técnico

20 Enfoque de un Sistema que Soluciona un Incremento en los Requerimientos de Refrigeración: Refrigerando la sala & El foco principal Refrigeración de Precisión sobre suelo técnico & Refrigeración sobre bastidores Demanda creciente de refrigeración hasta 25 kw / rack Control Temperatura y Humedad Múltiples opciones para redundancia Refrigerar el bastidor y no la sala Preinstalación de Tuberías Refrigeración Overhead IT Racks Refrigeración del rack en bucle cerrado Refrigeración de Precisión Montaje sobre Suelo técnico

21 Ahorro energético con Liebert XD Solo Refrigeración Tradicional Consumo Ventilador - 8.5kW por 100 kw de Frío Liebert XD & Refrigeración Tradicional Cooling Unit Consumo Ventilador - 3.5kW por 100 kw de Frio 2 kw pr 100kW) Temperatura media de entrada de aire de C Temperatura media de entrada de aire de C 65% menos consumo ventilador Mayor eficacia de la batería de enfriamiento 100% Potencia Sensible

22 Ahorro en inversión y energía con Liebert XD Chiller Capacity kw Chiller Capacity per kw of Sensible Heat Load Latent Load Fan Load Sensible Load Traditional CW CRAC CW Enclosed Rack Refrigerant Modules 20% menos de capacidad del equipamiento soportado Enfriadora (s) kw power to cool 1 kw of sensible heat Annual Power Consumption 30% Menos Fan Pump (CDU) Pump (CW) Chiller Torres / Condensadoras Bombas de recirculación Grupos electrógenos Traditional CW CRAC CW Enclosed Rack Refrigerant Modules Interruptores eléctricos

23 Coste total Como Refrigerar cerca de la fuente de calor hace a los sistemas de climatización más eficientes Menor coste total en ventilación No eliminar calor sensible reduce el consumo energetico además de evitar una innecesaria deshumidificación Menor tamaño de chiller y su infraestructura asociada Soluciones sobre bastidores que no precisa espacio en planta Refrigeración del los rack de mayor densidad Diseño modular y a nivel de servidores y rack Resultado Mayor capacidad de refrigeración frente a la energía consumida Menor potencia consumida Menor inversión Menor espacio en planta consumido Previsión de futuro

24 Tendencias en la eficiencia de la refrigeración 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0,65 Mejores Prácticas Data Center 0,42 0,36 Ahorro de Energía impulsado por la reducción del consumo de los ventiladores (sistema de refrigeración y servidor), además de la eficiencia de transferencia de calor 0,31 30% 0,2 45% / / / Futuro Enclosed Rack XD Modules (10 35 kw) Egenera (10 20 kw) Embedded Cooling (35 60 kw) Component Cooling (>50 kw) Refrigeración Tradicional Soluciones Liebert XD kw de refrigeración por kw de carga térmica de servidor Optimo

25 Soluciones Calidad de Suministro Nivel crítico de equipamiento Dual Bus Redundancia Redundancia UPS - Grupo Dispositivos de protección ante picos de tensión Buen diseño del sistema, cableado y tierras Tier de protección

26 Clasificación UPS Nueva Clasificación de normativa de UPS (IEC ) Redefine la típica topología del UPS: On-line UPS - Line Interactive - Off-line UPS Clasificación basada en 3 pasos: PASO 1: dependencia de la salida del UPS de la red eléctrica PASO 2: la curva de salida de tensión del UPS PASO 3: las curvas de tolerancia dinámica en la salida del UPS Esto permite tener un lenguaje común para poder comparar equipos

27 Clasificación UPS Nueva Clasificación de normativa de UPS (IEC ) PASO 1: VFI (online) la salida del UPS es independiente de las variaciones de tensión y frecuencia de entrada, es decir, es independiente de la red eléctrica de entrada VI (line interactive) - la salida del UPS es dependiente de las variaciones de frecuencia de entrada, pero las variaciones de tensión en la entrada son acondicionadas por dispositivos de regulación de tencisón electrónicos /pasivos VFD (off line) la salida del UPS es dependiente de las variaciones de tensión y frecuencia de entrada

28 Clasificación UPS Nueva Clasificación de normativa de UPS (IEC ) PASO 2 (por forma de onda de salida): Primera característica: modo funcionamiento normal Segunda característica: modo almacenamiento energia SS - Senoidal: THDV < 8% para cargas lineales y no lineales XX No Senoidal: THDV > 8% para cargas no lineales YY No Senoidal: excede los limites de la norma IEC

29 Clasificación UPS Nueva Clasificación de normativa de UPS (IEC ) PASO 3: fija la máxima desviación dinámica permitida (Tres curvas de tolerancia describen los limites de tensión) Primera característica: cambios de modo de operación: Normal a Batería - Bypass Segunda característica: paso con una carga lineal de funcionamiento normal a baterías Tercera característica: paso con una carga no lineal de funcionamiento normal a baterías

30 Los Tier de protección Grado de protección Valor cliente Tiempo de caida Disponibilidad 9 s Tier1 Protección Hardware -Evitar transitorios -Acondicionamiento de suministro & picos 8.7 horas ( 3 ) 99.9% Tier 2 Tier 3 Tier 4 Preservar datos -Ordenar shutdown -UPS con configuración unitaria Incrementar autonomía -Los sistemas son críticos para el cliente -UPS Redundantes No caídas -Los sistemas SON el negocio -UPS Dual Bus Redundantes 52 min 5.2 min 31 sec 3 to.31 sec ( 4 ) 99.99% ( 5-6 ) % (7-8 ) % Disponibilidad = MTBF/ (MTBF + MTTR) Nivel= Tier

31 Potencia adaptiva: cargas con doble alimentación Capacidad para proveer dos fuentes separadas ininterrumpidas de suministro Liebert UPS sincronización Liebert UPS Cargas con doble alimentación Transfer switch Carga sin doble alimentación

32 Tipos de sistemas según el nivel de protección (Tier) Tier 1 Protección de hardware Entrada compañía TVSS y/o acondicionador PDU Load Tier 2 Preservar datos Entrada compañía UPS PDU Load Tier 4: No hay caídas Redundancia distribuida Entrada compañía/ Grupo 1 UPS 1 LBS Dual Input PDU Load STS Entrada compañía/ Grupo 2 UPS 2 Tier 3: Incrementar autonomía Redundancia 1+1 Entrada compañía/ Generador UPS 1 PDU Load UPS 2 Paralelo redundante Entrada compañía/ Generador UPS 1 UPS 2 SCC PDU Load PDU PDU Load STS Load PDU PDU PDU Dual Input Load

33 Recordemos el impacto del MTTR Si r es la probabilidad de caída de un módulo: MTBF/(MTBF+MTTR) En un sistema n+1 la disponibilidad del bus de potencia es: r^(n+1) + (n+1) * r^n * (1 r) (Todos los sistemas up) (un sistema caído) Modulo Caía anual Fiabilidad del bus MTBF MTTR Fiabilidad del del modulo horas horas módulo % minutos % % % , ,59 0, , , , ,39 0, , , , ,20 0, , , , ,60 0, , , ,5 0, ,30 0, , , Un MTTR de 6 horas en un sistema 1+1 implica más disponibilidad que un MTTR de 2h en un sistema 4+1 Un MTTR de 2 horas en un sistema 1+1 implica más disponibilidad que un MTTR de 1/2h en un sistema 8+1 o una hora en un sistema 4+1

34 Disponibilidad del bus de potencia Disponibilidad Ideal 1 Critical Bus Availability Trasladado a disponibilidad al año Single Module Availability

35 Fiabilidad también es función del tiempo Sistemas 1+1 tienen la mayor fiabilidad incluso con el paso de los años El único camino para mantener la disponibilidad a lo largo del tiempo es un correcto mantenimiento Reliability Analysis of Redundancy in UPS Systems CALCE Electronic Products and Systems Center, University of Maryland

36 Gestión de Niveles de protección UPS A UPS redundante Cuadro de distribución redundante Cableado redundante Fuentes redundantes UPS B CDP Tier 3 / 4 Electrical Dist. Panel Rack 1 Rack 2 Rack 3 Rack 4 Electrical Electrical Dist. Dist. Panel

37 Una solución adaptable: la mejor tecnología para aplicaciones cambiantes Fiabilidad Se eliminan todas las fuentes de fallo desde el componente hasta el sistema Inversión Total Menor coste de inversión total Flexibilidad Aporta una rápida respuesta ante los cambios en las necesidades