Para 2025, más del 75% de los datos generados por las empresas se crearán y procesarán fuera del centro de datos tradicional o de la nube (según Gartner). Es fácil proclamar que los beneficios de la informática Edge llegaron para quedarse, pero hay un gran problema: administrar y mantener una implementación Edge al aire libre no es nada fácil.

Es intrínsecamente desafiante ejecutar dispositivos de TI de alta gama en entornos que son potencialmente peligrosos para esos equipos. De manera similar, algunos fabricantes de racks de TI están mejor preparados para manejar estos desafíos, lo que puede contribuir en gran medida a minimizar las amenazas.

Se requiere un gran esfuerzo para planificar una instalación Edge, ya sea un solo rack independiente o un “centro de datos Edge” de múltiples dimensiones, incluido el seguimiento de las recomendaciones de la industria de ASHRAE, la autoridad mundial en calefacción, ventilación, aire acondicionado, refrigeración y campos relacionados. .

En el otoño de 2020, ASHRAE publicó un boletín técnico que se centra en los riesgos asociados con el diseño y el funcionamiento confiable de la informática Edge, con especial atención a las implementaciones en exteriores. El Comité Técnico (TC) 9.9 de ASHRAE cubre instalaciones de misión crítica, espacios tecnológicos y equipos electrónicos. 1

Básicamente, el boletín técnico aplica recomendaciones anteriores a un nuevo escenario: las implementaciones perimetrales en exteriores. En pocas palabras: el boletín técnico ASHRAE TC 9.9 es ahora el "modelo para todas las nuevas implementaciones de Edge", que presenta las mejores prácticas para mitigar los riesgos en lo que respecta a la temperatura, la humedad y la calidad del aire, así como también cómo afectan las garantías de los equipos de TI. 1 Además, la norma de directrices térmicas de ASHRAE se actualizó en la primavera de 2021.

 

1. Tipos de instalaciones de rack en exterior

Antes de profundizar en los peligros potenciales que debemos abordar, analicemos primero cómo son estas estructuras. Como es de esperar, son de naturaleza más modular y se pueden instalar fácilmente.

Rack individual de 1 o 2 bastidores: similar a lo que se ve en las subestaciones y plantas eléctricas exteriores, estos racks del tamaño de una cabina telefónica pueden contener solo uno o dos bastidores, lo que complica el mantenimiento.

Soluciones prediseñadas: estos sistemas/subsistemas modulares de centros de datos están preensamblados en una fábrica y, por lo general, se montan sobre un patín para una instalación rápida y sencilla. Muchos están fabricados con contenedores de acero y pueden tener un pequeño vestíbulo en el que puede permanecer una persona de mantenimiento después de entrar. Los contaminantes también pueden ingresar, pero están contenidos dentro de esta área de entrada. Trabajar en equipos en estos entornos es más fácil que la mayoría de las otras opciones.

Pequeños centros de datos independientes: estos son simplemente pequeños centros de datos, pero incluso estos suelen reemplazar la sensación de ladrillo y cemento con un diseño personalizado para el espacio disponible.

Todas estas configuraciones de Edge comparten un aspecto común: están ubicadas en lugares al aire libre y no controlados, tanto desde una perspectiva ambiental como de seguridad. Estas ubicaciones aleatorias exponen a los componentes de TI instalados a mayores riesgos de daños o fallas, mucho más que los que se encuentran en espacios de TI más tradicionales. El rendimiento podría alterarse drásticamente simplemente abriendo la puerta exterior y exponiendo el interior a desafíos de temperatura, humedad y/o calidad del aire.

2. Desafíos ambientales exclusivos de las instalaciones de racks en exterior

Se mencionó anteriormente pero vale la pena repetirlo aquí. Es importante conocer y comprender las garantías de los proveedores de equipos de TI. El rango de condiciones ambientales especificadas en las garantías podría superarse simplemente abriendo la puerta del centro de datos. Tómate el tiempo para verificar las especificaciones de cada pieza de equipo de TI antes de la implementación y asegúrate de que el rack esté diseñado para admitir las especificaciones más mínimas.

Con las garantías en mente, considera ahora estos problemas o inquietudes que deben abordarse en una instalación Edge en exteriores. ¿El simple hecho de abrir la puerta puede presentar estos desafíos ambientales?

Temperaturas extremas: durante un día muy frío (–18°C, por ejemplo), ¿Qué sucede cuando se abre la puerta y la corriente de aire de entrada golpea el equipo de TI? ¿Está esto por debajo del límite especificado del equipo? De manera similar, un día muy caluroso podría generar temperaturas muy superiores a las que se encuentran dentro de un centro de datos seguro y controlado. La mayoría de estos problemas ocurren con racks pequeños, especialmente si la puerta debe permanecer abierta durante largos períodos de tiempo.

Alta humedad: algunos días lluviosos pueden generar una humedad relativa alta (95 %, por ejemplo) que excede el límite especificado para el equipo de TI. Una irrupción repentina de alta humedad podría crear condensación. Además, evita las condiciones climáticas en las que la temperatura del aire desciende por debajo del punto de rocío, lo que también puede generar condensación. Estos "eventos de condensación" están prohibidos por las especificaciones de la mayoría de los fabricantes. ¿Se puede realizar el servicio en ese día o habrá que esperar?

Polvo y polen: hablando de ambientes húmedos, las áreas cálidas y húmedas suelen producir grandes partículas de polvo, pero las áreas más secas sufren de polvo microscópico. Por ejemplo, en marzo de 2021, Corea del Sur se vio cubierta por tormentas masivas de “polvo amarillo”, que surgieron de la región de Mongolia interior del desierto de Gobi en China, obstruyendo los filtros de entrada, aumentando el consumo de energía de los ventiladores, reduciendo la eficiencia de enfriamiento y perjudicando el rendimiento.

Contaminantes gaseosos: la calidad del aire en general, incluidos el polvo y los contaminantes gaseosos, es de vital importancia para los centros de datos Edge al aire libre. Los contaminantes gaseosos pueden provocar fallos en los equipos de TI. La corrosión puede dañar el cobre y la plata expuestos en los componentes, así como en las placas de circuito impreso. ASHRAE especifica límites de velocidad de corrosión, que es posible que deban cumplirse mediante la instalación de filtración química que evite fallas de los equipos de TI inducidas por la corrosión. 1

Como se muestra en el ejemplo anterior del polvo, estas amenazas pueden variar ampliamente según la ubicación, ser de corta duración y pueden ser estacionales (fumigación o quema agrícola, corte de césped, dirección del viento, etc.). Incluso los incendios forestales estacionales pueden añadir humo y escombros al aire.

Humedad/Sal: una instalación Edge ubicada cerca del océano crea desafíos únicos. ¿Cómo se puede evitar que la humedad y la sal del aire causen estragos en la integridad estructural del gabinete? Después de todo, si la sal puede dañar un vehículo, ciertamente también puede dañar los equipos informáticos. ¿Cómo puede mitigarlos al abrir la puerta para realizar el mantenimiento?

Roedores/Insectos/Animales: Y por mucho que los insectos y las serpientes nos den escalofríos, pueden hacerlo mucho peor en una instalación Edge al aire libre. Desde decidir que estos espacios protegidos parecen grandes lugares para convertirlos en un hogar, hasta masticar todos esos cables o incluso ser una amenaza física para el personal (piensa en serpientes venenosas o picaduras peligrosas), las criaturas vivientes añaden otro nivel de amenaza a estos despliegues.

3. Seguridad física

Las instalaciones independientes de Edge, especialmente las ubicadas al aire libre, no alcanzan la solidez de la seguridad de los grandes centros de datos. Probablemente en un lugar remoto, el vandalismo es motivo de preocupación. Si bien la pintura en aerosol en el exterior de un centro de datos no daña lo que hay dentro, un pequeño centro de datos en medio de un campo árido puede convertirse rápidamente en un objetivo para practicar tiro.

Durante el diseño, se debe pensar lo suficiente en cuánta protección física se requiere. Debes determinar las necesidades de seguridad en función de las condiciones y entornos específicos de la infraestructura perimetral.

4. Mantenimiento

Las condiciones climáticas no son importantes cuando se trata de mantener un centro de datos tradicional. La nieve, el aguanieve, el calor y el viento simplemente no llegarán cerca de los racks de servidores/redes de TI . Esa actitud cambia rápidamente en una implementación de Edge al aire libre ya que pierdes el control total.

Obviamente, los equipos de TI son caros, por lo que el objetivo es mantenerlos en funcionamiento el mayor tiempo posible. Una forma de hacerlo es minimizar la influencia de factores externos tanto como sea posible. Por eso, ahora, el mantenimiento regular puede implicar repentinamente el uso de una tienda de campaña plegable y temporal para evitar que los contaminantes externos y las precipitaciones lleguen al equipo.

Esta no debería ser una consideración de último momento. Necesita un plan mucho antes de que se abra esa puerta y el equipo quede potencialmente expuesto a los elementos naturales. No siempre podrá darse el lujo de posponer el mantenimiento del equipo hasta que haya un clima perfecto y soleado.

¿Qué se necesita para un centro de datos basado en contenedores? Quizás una solución mantrap que minimice la exposición de los equipos de TI a las amenazas ambientales. ¿Qué pasa cuando la estructura es demasiado pequeña para entrar? Una burbuja expandible o una tienda de campaña equipada con un calentador o una unidad de aire acondicionado pueden mantener el equipo de TI dentro de los límites especificados.

La clave para el éxito del programa de mantenimiento será la supervisión activa y continua de todos los componentes instalados. Debe utilizar todos los sistemas de monitoreo a bordo para los dispositivos de TI instalados, así como la infraestructura de soporte: energía/UPS, control climático, parámetros ambientales.

5. Racks de TI para el Edge

En cuanto a lo que sucede dentro del Edge exterior, ¿Qué deberían agregar los racks de TI a la implementación? A continuación se ofrecen algunos consejos:

  • Funciones creadas para Edge: necesita protección confiable en entornos hostiles, ¿verdad? Por lo tanto, busque productos que ofrezcan niveles más altos de protección (NEMA12, 4, 3R e IP55, 56); También soluciones de eliminación de calor (gestión del flujo de aire en rack y unidades de aire acondicionado) diseñadas para cargas de TI fluctuantes.
  • Soluciones escalables: gabinetes preparados para el futuro con sistemas de enfriamiento de acoplamiento cercano que se escalarán fácilmente a medida que evolucionen las configuraciones de los equipos
  • Refrigeración de circuito cerrado: maneje con confianza grandes cargas térmicas y desafíos de densidad de potencia sin ninguna contención adicional ni dependiendo de las condiciones ambientales.
  • Interfaz de red: los sistemas de refrigeración de racks de TI deben conectarse a través de dispositivos IoT para un monitoreo activo a través de la gestión de infraestructura del centro de datos (DCIM)
  • Flexibilidad: la configuración del sistema Quick Edge se puede lograr con los racks de TI adecuados (varias clases de salida que se pueden combinar en una solución lista para usar)

Soluciones avanzadas para cumplir con las recomendaciones de ASHRAE

LCP DX de Rittal es una solución de refrigeración de TI basada en refrigerante que satisface las demandas de disponibilidad de las infraestructuras Edge, garantizando el flujo ininterrumpido de datos. Especialmente útil es combinar LCP DX con las capacidades de diseño de plataforma de Rittal (ver más abajo) para crear una solución de circuito cerrado que mantenga el aire exterior fuera del gabinete.

Los racks Rittal con clasificación IP 55 (el sistema de código de protección de ingreso para medir las capacidades de los racks) demuestran una protección casi completa contra partículas y un buen nivel de protección contra el agua, incluida la corrosión. Cumplir con el estándar indica que el rack evita que entren gotas de agua y partículas de polvo de ciertos tamaños. Los productos Rittal también evitan la acumulación de calor.

Rittal ha creado una versión para exteriores del Blue e+ , el sistema de refrigeración indirecta durante el cual el aire interior no entra en contacto con el ambiente exterior. Dentro del rack se mantiene un ambiente limpio y prístino que aprovecha las condiciones ambientales, economiza el enfriamiento y no consume demasiada energía en el compresor.

Obtén más información sobre las opciones de refrigeración para tu centro de datos leyendo el Whitepaper Refrigeración de Centro de Datos - Los mejores métodos para las distintas necesidades. En él encontrarás información valiosa sobre por qué la refrigeración líquida se está convirtiendo en la opción preferida para los centros de datos de todos los tamaños y cuatro de las mejores opciones para diferentes casos.

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