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Cómo lograr la hiperescalabilidad en data centers

Alexandre Kawamura

Los centros de datos de Google, Amazon, Facebook son llamados de data centers hyperscale, por su tamaño y recursos disponibles, en cuestión de poder computacional, capacidad de refrigeración y abastecimiento de energía.

De acuerdo con el IDC, un data center es considerado “hyperscale” cuando tiene más de cinco mil servidores o tiene más de mil metros cuadrados de área. Además, el IDC apunta un conjunto de características que diferencian estos data centers de los demás: arquitectura que permite el escalonamiento de aplicaciones prácticamente sin límites, infraestructura desagregada, de mayor densidad y optimizada para el uso de energía.

Las necesidades de un data center hyperscale también son específicas. Mientras que la mayoría de las empresas cuenta con equipos e infraestructuras listos para usar, facilitados por proveedores de tecnología, los data centers hyperscale tienen un ambiente computacional muy particular, construido con recursos personalizados en escalas masivas, en lo cual tienen el control de cada aspecto de la configuración y uso de esos recursos. Por lo tanto, los data centers hyperscale son más que versiones “hiper-gigantescas” de data centers corporativos.

Hiperescalabilidad en el día a día

La hiperescalabilidad en los grandes data centers no consiste solo en la capacidad de aumentar exponencialmente sus recursos, pero, si, en la capacidad de escalar de manera amplia, rápida y personalizada.

Sin embargo, esa necesidad de expansión de los recursos, con rapidez y de forma personalizada, es común a (muchos) otros data centers, independientemente de su tamaño. Todo gestor de centro de datos tiene la preocupación de contar con una infraestructura capaz de expandirse conforme al aumento de su necesidad (de poder de equipamiento o recursos), de manera optimizada en función de sus necesidades y con la mayor agilidad posible.

Para aplicar los conceptos de hiperescalabilidad al data center, independiente de su tamaño, es importante considerar los siguientes aspectos:

  • Capacidad de expansión: La inversión inicial para implementar la infraestructura básica del data center considerando la parte civil, energía, refrigeración, seguridad y demás sistemas es muy alt. Es esencial tener un proyecto optimizado, donde la infraestructura pueda soportar la necesidad inicial y, a la vez, permita su expansión de manera organizada e invirtiendo lo necesario para ello.
  • Agilidad: Las futuras expansiones se deben realizar en lo menor tiempo posible y sin causar indisponibilidad en los servicios que están en funcionamiento. La infraestructura del data center debe permitir su crecimiento de manera modular, de modo que garantice una implementación rápida.
  • Personalización: Es importante que la agilidad en las expansiones esté acompañada del ajuste de los nuevos recursos instalados a las necesidades del data center. Tener soluciones personalizadas también permite optimizar la operación, al posibilitar la mejor utilización de los recursos adisponibles en este ambiente. La consideración de estos factores es esencial para que el data center alcance hiperescalabilidad, considerando todos sus sistemas (aire acondicionado, energía, iluminación, seguridad, telecomunicaciones, etc.).
Figura 1 – Canales de Múltiples Conexiones (Línea Premium – Furukawa)

Soluciones para alcanzar la hiperescalabilidad

Los desafíos para la infraestructura de telecomunicaciones del data center no son pequeños ni triviales. También en este caso, se debe tener en cuenta los conceptos de hiperescalabilidad – crecimiento, agilidad y personalización – para que la solución esté realmente preparada para las futuras necesidades.
Por lo tanto, es importante tener en cuenta las siguientes soluciones de infraestructura:

  • Cables de altísima formación: Son cables con un elevado conteo de fibras (más de 3.000 fibras en un cable con diámetro del orden de 30 mm) y con alta capacidad de transmisión. Esto asegurará al data center el ancho de banda necesario para soportar un gran volumen de tráfico existente.
  • Frames de alta densidad: Son gabinetes tipo racks capaces de alojar y gestionar una gran cantidad de conexiones ópticas, de acuerdo con las normas internacionales como Telcordia GR-449 Gen IV. Esto asegura que el bastidor soporte al menos 2.880 fibras ópticas, con características de modularidad y capacidad de expansión.
  • Soluciones de bajas pérdidas: Los componentes del canal óptico de transmisión de datos deben poseer parámetros optimizados de desempeño, de modo que garantice el rendimiento mismo en las topologías más complejas (Figura 1). Esta solución se denomina de bajas pérdidas.
  • Fibra óptica OM5: normalizada con TIA 492AAAE, es una fibra tipo multimodo (MM) que admite el uso de hasta cuatro longitudes de onda simultáneamente (SWDM Shortwave Wavelength Division Multiplexing), en la ventana de transmisión entre 850 nm y 950 nm. Esto permite la reducción de la infraestructura de los data centers y a la vez permite lograr velocidades más altas de transmisión, como 200 Gbps, 400 Gbps y 800 Gbps.

Conclusión

Data centers hyperscale tienen características que los hacen únicos en este sector: gran cantidad de servidores, gran espacio físico, infraestructuras gigantes. A la vez, necesitan capacidad de crecimiento, de una manera rápida, modular y personalizada.
Se puede aplicar el concepto de hiperescalabilidad en data centers de cualquier tamaño, de modo que permita su crecimiento de manera ordenada, con rapidez y de acuerdo con sus necesidades.

En cuestiones de infraestructura de telecomunicaciones, se recomienda elegir los componentes que puedan satisfacer las necesidades actuales y futuras y que, a la vez, propicien los beneficios de la expansión modular, rápida y personalizable. Así, el data center hyperscale estará garantizado

  • independientemente de sus dimensiones.

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