Faculdade Anhanguera de São Caetano do Sul
Infra-Estrutura de Redes
Curso: Tecnologia em Redes de Computadores Prof:Eduardo M. de Araujo
Site-http://www.professoreduardoaraujo.com
Cabeamento Estruturado
Alimentação e Proteção de Energia Elétrica
ENERGIA ELÉTRICA
Problemas que ocorrem com fornecimento de energia elétrica:
• Defeitos nos computadores
• Perda de dados
Causa que ocasionam o problema:
•Relâmpagos podem afetar linhas de energia elétrica
•Relâmpagos podem afetar linhas de telecomunicações
ENERGIA ELÉTRICA
Tipos de problemas encontrados na rede elétrica:
Subtensões
Blackout
Picos de tensão
Surto
Ruído
ENERGIA ELÉTRICA
SUBTENSÕES
Também conhecido como queda de voltagem
São diminuições por curto período dos níveis de voltagem
É o mais comum abrangendo 85% de todos os tipos de problemas de energia elétrica
Causado por exigências de energia na inicialização de
equipamentos elétricos tais como: elevadores, compressores, ar condicionado, etc.
EFEITOS CAUSADOS
Congelamento do sistema
Panes inesperadas causando perda de dados
Comprometimento de partes do computador.
ENERGIA ELÉTRICA
BLACKOUT
Perda total de energia (apagão)
Geralmente causado por demanda excessiva de energia na corrente elétrica, raios / tempestade, acidentes, etc.
EFEITOS CAUSADOS
Perda de trabalho que estava na memória do computador
Danos na FAT do sistema de arquivos (perda total de
informações)
ENERGIA ELÉTRICA
PICO DE TENSÃO
Aumento de voltagem instantâneo
O aumento instantâneo, normalmente é causado por um raio que caiu próximo a sua instalação, ou pelo retorno de
fornecimento de energia após interrupção (blackout).
Um pico de energia pode penetrar em equipamentos eletrônicos através da linha de energia AC, conexões de rede, linhas seriais ou telefônicas e danificar ou destruir completamente seus
componetes
EFEITOS CAUSADOS
Danos catastróficos ao equipamento e perda de dados
ENERGIA ELÉTRICA
SURTO
Um curto aumento de voltagem durando pelo menos 1/120 de um segundo . Aparelhos de ar condicionado, equipamentos
elétricos e outros podem causar o Surto. Quando o equipamento é desligado, a voltagem extra é dissipada pela linha de energia elétrica
EFEITOS CAUSADOS
Computadores e outros dispositivos eletrônicos são projetados para receber energia elétrica numa determinada faixa de
voltagem. Níveis acima desta faixa podem estressar
componentes mais delicados provocando falhas prematuras.
ENERGIA ELÉTRICA
RUIDO
Conhecido como Interferência Eletro-Magnética EMI e
Interferência de Rádio Frequência RFI, o Ruído elétrico quebra a suavidade da onda senoidal esperada pela energia fornecida pela energia elétrica.
Causado por diversos fatores tais como raios, motores, equipamentos industriais, transmissores.
Eles podem ser intermitentes ou constantes EFEITOS CAUSADOS
Ruídos podem produzir erros em arquivos, dados, programas
executáveis.
ENERGIA ELÉTRICA
Formato da onda
elétrica
Cabeamento Estruturado
Filtro de Linha:
Tipo de proteção: Surto, Pico de Energia, Ruído
Protege os equipamentos contra surtos e picos de energia, e alguns modelos também estão preparados para a filtragem de ruídos elétricos.
Atenção: não confunda este dispositivo com as réguas de
tomadas de baixo custo encontradas em abundância no
mercado.
Cabeamento Estruturado
Estabilizadores:
Tipo de proteção: Subtensões, Sobretensões Surtos, Pico de Energia, Ruídos
Regula a tensão de entrada. É essencial que incorpore as
funções de um filtro de linha para a proteção do hardware.
Cabeamento Estruturado
No-Break
Tipo de proteção: Subtensões, Sobretensões, Surto, Pico de energia, Ruído, Black-out.
Realiza a proteção do hardware, dos dados e dos dispositivos do sistema.
A principal função do No-Break é garantir, no caso de interrupção do fornecimento da energia elétrica, o
funcionamento do computador ou de qualquer outro
dispositivo a ele conectado com um tempo de funcionamento extra para que o usuário salve seus trabalhos e faça o
desligamento seguro e correto do sistema.
No-Breaks de qualidade já incorporam as funções de filtro de linha, garantindo a integridade dos equipamentos a ele
conectados, possuindo também programas de gerenciamento
para quando da falta da energia elétrica.
Cabeamento Estruturado
NO-BREAK - UPS
Cabeamento Estruturado
Funcionamento : Quando a energia está disponível ela passa pelos circuito de filtragem e estabilização disponibilizando uma energia "limpa" na saída. Ao mesmo tempo o carregador está ativo e carregando a bateria, porém o inversor está desligado.
Quando há falta da energia o inversor é ativado e passa a alimentar a saída.
Vantagens : Alto MTBF devido a : poucos componentes
eletrônicos e inversor permanecer desligado até a falha da
energia. Baixo consumo de energia. Melhor aproveitamento da bateria devido a sua utilização apenas quando há uma falha na energia elétrica (aumentando sua vida útil)
Outras características : Tempo de transferência para entrar em
modo bateria, ou seja, tempo para ativar o inversor (de 4 a 8ms).
Cabeamento Estruturado
Cabeamento Estruturado
Funcionamento : Quando a energia está disponível ela passa pelos circuitos de filtragem, inversão e estabilização
disponibilizando uma energia "limpa" na saída. Nesse momento a bateria está sendo carregada pelo inversor (azul), que fica
sempre ativo. Quando há falta da energia o inversor inverte o sentido de operação e passa a alimentar a saída (vermelho).
Vantagens : Alto MTBF devido a : poucos componentes
eletrônicos. Baixo consumo de energia. Melhor aproveitamento da bateria devido a sua utilização apenas quando há uma falha na energia elétrica (aumentando sua vida útil)
Outras características : Tempo de transferência para entrar em
modo bateria, ou seja, tempo para inverter o sentido de operação
do inversor (de 2 a 4ms).
Cabeamento Estruturado
Cabeamento Estruturado
Funcionamento : Quando a energia está disponível ela passa
pelos circuito de filtragem e inversor. O inversor carrega a bateria e utiliza a energia da bateria para disponibilizar uma energia
"limpa" na saída (azul e vermelho). Quando há falta da energia o inversor simplesmente mantém a alimentação da saída ativa via bateria (vermelho).
Vantagens : Não tem tempo de transferência e pode ser utilizado em cargas com fontes lineares. Possibilita ótimos níveis de
regulação sem um circuito de estabilização na saída.
Outras características : Possui maior utilização da bateria,
diminuindo sua vida útil.
Cabeamento Estruturado
Cabeamento Estruturado
Funcionamento : O retificador esta permanentemente
alimentando a bateria, que alimenta o inversor. O conjunto
bateria/inversor é responsável pela alimentação da saída (azul e vermelho). Quando há falta de energia o conjunto bateria/inversor continua a fornecer energia independente da entrada (vermelho).
Vantagens : Não tem tempo de transferência e pode ser utilizado em cargas com fontes lineares. Possibilita ótimos níveis de
regulação sem um circuito de estabilização na saída.
Outras características : Possui maior utilização da bateria,
diminuindo a vida útil e diminuindo o MTBF. Alta distorção
harmonica na entrada e baixo rendimento (alto consumo da
energia).
Cabeamento Estruturado
NOBREAK
Nobreak Inteligentes.
A inteligência do no-break está relacionada à execução de ações automáticas programadas pelo usuário. Para um no-break ser inteligente ele precisa de uma porta de comunicação com o computador ou servidor, que pode ser serial – ou nos modelos mais recentes, USB – e um software de controle e
gerenciamento ou driver do sistema operacional.
A função principal desta “inteligência” é garantir a integridade dos dados no caso de falta de energia prolongada. Se o usuário não estiver presente, o software faz automaticamente o desligamento dos aplicativos, salvando os arquivos abertos e desligando o sistema operacional antes que a bateria
acabe. Além disso, o software pode interagir com sensores internos e externos
do no-break ativando ações para cada evento específico que o equipamento
ou a rede elétrica tiver.
NOBREAK INTELIGENTE
NOBREAK INTELIGENTE
CONSUMO DE EQUIPAMENTO
A fonte de um computador realiza a alimentação de energia de todos os compontentes do computador (monitor, teclado, hd,
cdrom, disquete, unidade de fita).
A potência de uma fonte de computador é medido em Watts (W): 300, 400 Watts
A potência da fonte dependerá da quantidade de periféricos a
serem alimentados
DIMENSIONAMENTO
Alguns equipamentos possuem a indicação de potencia em VA.
As unidades de medida W e VA são diferentes
O valor em Watts será sempre menor que a medida correspondente em VA devido a um fator de potência
O FATOR DE POTÊNCIA é um número entre 0 e 1e depende do tipo de equipamento (lâmpada ou computador).
O FATOR DE POTÊNCIA para computadores é 0,65.
1 VA= 1 W / 0,65.
DIMENSIONAMENTO
EXEMPLO
Um nobreak de capacidade de 1000VA será capaz de alimentar uma lâmpada de 1000 Watts, porém só terá a capacidade de alimentar um computador de consumo de 650 Watts
Por que isso ? O fator de potência de uma lâmpada é de 1 e
do computador é 0,65.
Data Center
O Data Center é um ambiente projetado para abrigar servidores e outros componentes como sistemas de armazenamento de dados (storages) e ativos de rede (switches, roteadores).
O objetivo principal de um Data Center é garantir a
disponibilidade de equipamentos que rodam sistemas
cruciais para o negócio de uma organização
Data Center
Em linhas gerais, um Data Center deve conter:
Infraestrutura de Rede
O Data Center deve possuir conexões (links) redundantes com pelo menos mais de um fornecedor de backbone em uma
estrutura de Autonomous System (AS).
Esta infraestrutura tem o objetivo de garantir que os sistemas
hospedados no Data Center permaneçam acessíveis, mesmo
se houver falhas em uma das conexões com a Internet.
Data Center
Segurança Física
O Data Center deve fornecer mecanismos de segurança para restringir o acesso a somente pessoas autorizadas. Estes
mecanismos geralmente são compostos de câmeras de segurança, vigilância armada e sistema de identificação.
Combate e Prevenção Contra Incêndios
O Data Center deve conter um sistema que evite e previna que os equipamentos sejam danificados por incêndios. O sistema de
combate e prevenção contra incêndios pode ser composto de
sistema de detecção de fumaça, extintores, gases inibidores e
procedimentos de brigadas de incêndio.
Data Center
Refrigeração
O Data Center deve garantir que a temperatura do ambiente esteja em níveis aceitáveis para a operação dos sistemas e principalmente que não hajam oscilações de temperatura que são extremamente
prejudiciais ao funcionamento de qualquer equipamento. O equipamento de refrigeração deve ser redundante.
Energia
O Data Center deve garantir que não haja falta de energia e tampouco oscilações em seu fornecimento que possam danificar equipamentos. O sistema de fornecimento de energia é geralmente composto por
sistemas de no-breaks, geradores e alimentação por mais de uma
substação.
Data Center
Projeto: O que observar na Rede?
Alta Disponibilidade
Alta Performance (Velocidade) Projeto Flexível
Rapidez em Instalações e Modificações Agilidade na Detecção de Problemas
Preparados para o Futuro
Fácil de Implementar e Utilizar
Data Center
Normas:
ANSI/TIA 942 –Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers (publicada em 2005)
ABNT/CB-21 CE-21:204.21/GT-9 (draft) ISO 24764 (draft; só cabling)
EN 50173-5.200x (draft; só cabling)
Data Center
O Padrão TIER é um modelo usado para mensurar o nível da infraestrutura de um local destinado ao
funcionamento de um centro de processamento de dados (CPD).
O Uptime Institute Professional Services é o único
fornecedor de consulta e Certificações para o Sistema
de Classificação Tier.
Data Center
As classificações Tier foram criadas para descrever, de modo consistente, o nível de exigência requerida de
infraestrutura local destinada a manter as operações de um centro de processamento dados (CPD), e não das característica individuais dos sistemas ou subsistemas componentes de um CPD. Assim, a classificação da
topologia Tier considera como um todo o local destinado a hospedar um CPD, sendo restringida pela classificação do seu subsistema mais fraco, que pode impactar toda a
operação daquele local.
Data Center
O sistema que avalia e classifica a infraestrutura de CPD
com base em um formato padrão, é denominado Sistema de Classificação de Nível Tier I, II, III, IV. Este sistema tem
como objetivo básico comparar a funcionalidade, capacidade e a esperada disponibilidade (ou desempenho) de uma certa topologia de projeto de infraestrutura de um CPD em relação a outros, ou para comparar um grupo de localidades distintas hospedando CPDs. O padrão Tier foca na topologia e no
desempenho (performance) de um local individual destinado
a CPD, sendo independente dos sistemas de Tecnologia da
Informação que operam dentro do local.
Data Center
TIA 942
A norma TIA 942 da Associação das Indústrias deTelecomunicações (TIA) descreve os requisitos para a infraestrutura de centro de processamento de dados. O mais simples é um CPD padrão Tier 1, que é basicamente uma sala do servidor, seguindo as diretrizes básicas para a instalação de
sistemas de computador.
O nível mais complexo é um CPD no padrão Tier 4, que é projetado para hospedar sistemas computacionais de missão crítica, com os subsistemas totalmente redundante e zonas de segurança compartimentadas,
controladas por métodos de acesso biométrico. Outra consideração é a
colocação do centro de dados em um contexto subterrâneo, para segurança
de dados, bem como considerações ambientais, tais como exigências de
arrefecimento.
Data Center
Nível de Tier Requisitos
1
•Caminho de distribuição único não-redundante que serve os equipamentos de TI
•Componentes de capacidade não-redundantes
•Infraestrutura do local básico garantindo disponibilidade 99,671%
2
•Cumpre todos os requisitos do Tier 1
•Infraestrutura do local com componentes de capacidade redundante, garantindo a disponibilidade de 99,741%
3
•Cumpre todos os requisitos Tier 1 e Tier 2
•Múltiplos caminhos de distribuição independente, servindo aos equipamentos de TI
•Todos os equipamentos de TI devem ser dual-alimentados e totalmente compatíveis com a topologia da arquitetura do local
•Infraestrutura local paralelamente sustentável, garantindo a disponibilidade de 99,982%
4
•Cumpre todos os requisitos Tier 1, Tier 2 e Tier 3
•Todos os equipamentos de refrigeração são independentes e dual-alimentados, incluindo os de esfriamento e de aquecimento, ventilação e sistemas de ar-condicionado (HVAC)
•Infraestrutura local tolerante a falhas, com instalações de armazenamento e distribuição de energia elétrica, garantindo a disponibilidade de 99,995%
Referências
Data Center
Data Center
Data Center
Data Center
Data Center
Data Center
Data Center
Data Center
Downtime por ano, em função da classificação:
Tier 1 ± 28.8 horas Tier 2 ± 22.0 horas Tier 3 ± 1.6 horas Tier 4 ± .4 horas
Uptime, em função da classificação:
Tier 1 ± 99,67%
Tier 2 ± 99,75%
Tier 3 ± 99,98%
Tier 4 ± 99,995%
MARIN, Paulo S.. Cabeamento Estruturado : Desvendando cada Passo do Projeto à Instalação. 1ª ed. São Paulo:
Érica,2008.
MARIN, Paulo S.. DATA CENTERS - DESVENDANDO CADA PASSO : - CONCEITOS, PROJETO, INFRAESTRUTURA FÍSICA E EFICIÊNCIA ENERG. 1ªed.São Paulo: Érica, 2011.
NETO, V.S. Redes de alta Velocidade : Cabeamento Estruturado. 5ª ed. São Paulo: Érica, 2005.
Bibliografia
Copyright © 2015 Prof. Eduardo Araujo
Todos direitos reservados. Reprodução ou divulgação total ou parcial deste é expressamente proíbido sem o consentimento formal, por escrito,do Professor Eduardo Araujo