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Reportajes y análisis

Los centros de datos de hoy y los de mañana

[24/11/2017] Un centro de datos es una instalación física que las empresas usan para alojar las aplicaciones e información que son cruciales para el negocio, así que a medida que evolucionan, es importante pensar a largo plazo sobre cómo mantener su confiabilidad y seguridad.

Los componentes del centro de datos

Con frecuencia, a los centros de datos se les refiere como una cosa singular, pero en la actualidad están compuestos por varios elementos técnicos como routers, switches, dispositivos de seguridad, sistemas de almacenamiento, servidores, controladores de entrega de aplicaciones y más. Estos son los componentes que TI necesita almacenar y de esta manera administrar los sistemas más importantes que son vitales para las operaciones continuas de la compañía. Debido a esto, la confiabilidad, eficiencia, seguridad y constante evolución de un centro de datos generalmente son una prioridad.

La infraestructura de un centro de datos

Además del equipo técnico, un centro de datos también requiere una cantidad significativa de infraestructura de instalaciones para mantener operativos al hardware y software. Esto incluye subsistemas de energía, fuentes de energía no interrumpibles (UPS), sistemas de ventilación y enfriamiento, generadores de backup y cableado para conectarse a operadores externos de red.

La arquitectura del centro de datos

Cualquier compañía de tamaño significativo probablemente tendrá múltiples centros de datos, posiblemente en múltiples regiones. Esto le otorga flexibilidad a la organización para hacer copias de seguridad de su información y ofrece protección en contra de desastres naturales como inundaciones o tormentas, así como de desastres humanos como las amenazas terroristas. El diseño arquitectónico del centro de datos puede ser una de las decisiones más difíciles porque prácticamente existen opciones ilimitadas. Algunas de las consideraciones clave son las siguientes:

  • ¿El negocio requiere de centros de datos en espejo?
  • ¿Cuánta diversidad geográfica se requiere?
  • ¿Cuál es el tiempo de recuperación necesario en el caso de un corte de energía?
  • ¿Cuánto espacio se requiere para una expansión?
  • ¿Debería alquilar un centro de datos privado o usar una co-locación/servicio administrado?
  • ¿Cuáles son los requisitos de banda ancha y energía?
  • ¿Existe un portador preferido?
  • ¿Qué tipo de seguridad física se requiere?

Las respuestas a estas preguntas pueden ayudar a determinar dónde y cuántos centros de datos deben construirse. Por ejemplo, una firma de servicios financieros en Manhattan probablemente requiere de operaciones continuas, puesto que cualquier corte de energía podría costar millones. Probablemente, la compañía decidiría construir dos centros de datos en locaciones cercanas, como Nueva Jersey y Connecticut, que son sitios que se reflejan uno al otro. Un centro de datos completo podría cerrarse sin perder las operaciones, porque la compañía entera podría operar con solo uno de ellos.

Sin embargo, una firma pequeña de servicios profesionales podría no requerir de acceso instantáneo a información, y puede tener un centro primario de datos en sus oficinas y brindar copias de seguridad de su información en una locación alternativa dentro del país cada noche. En el caso de un corte de energía, iniciaría un proceso para recuperar la información, pero no tendría la misma urgencia que un negocio cuya ventaja competitiva son los datos en tiempo real.

Aunque los centros de datos son frecuentemente asociados con empresas y proveedoras de nube de escala web; de hecho, cualquier compañía puede tener un centro de datos. Para algunas mypes, el centro de datos podría ser una habitación localizada en su espacio de oficina.

Para ayudar a que los líderes de TI entiendan qué tipo de infraestructura desplegar, en el 2005, el American National Standards Institute (ANSI) y la Telecommunications Industry Association (TIA) publicaron estándares para los centros de datos, que definieron cuatro niveles discretos con una guía de diseño e implementación. Un centro de datos de nivel uno es básicamente una habitación de servidor modificada, y un centro de datos de nivel cuatro tiene los niveles más altos de seguridad y confiablidad de sistemas. Aquí se puede encontrar una descripción completa de cada centro de datos en la página web de TIA-942.org.

Las futuras tecnologías para los centros de datos

Actualmente, al igual que todas las cosas en tecnología, los centros de datos están atravesando una transición importante y el centro de datos de mañana se verá significativamente diferente al que hoy son familiares para la mayoría de las organizaciones.

Los negocios se están volviendo cada vez más dinámicos y están más distribuidos, lo que significa que la tecnología que hace funcionar a los centros de datos debe ser ágil y tener capacidad de crecimiento. A medida que la transición de servidores al espacio virtual ha crecido en popularidad, la cantidad de tráfico que se mueve lateralmente en el centro de datos (Este-Oeste) ha dejado pequeño al tradicional tráfico del servidor del cliente, que se mueve hacia adentro y hacia afuera (Norte-Sur).

Esto está ocasionando estragos entre los administradores de los centros de datos a medida que intentan cumplir con las demandas de la actual era de TI. Pero como afirma la canción de Bachman Turner Overdrive, "B-b-b-baby, aún no has visto nada.

Aquí están las tecnologías clave que harán evolucionar a los centros de datos de ser ambientes estáticos y rígidos, que limitan a las compañías, a volverse instalaciones ágiles y capaces de cumplir con las demandas de una compañía digital.

Nubes públicas

Históricamente, las empresas tenían la alternativa de construir su propio centro de datos, usar un proveedor de alojamiento o un socio de servicios gestionados. Esto cambió la propiedad y economía de operar un centro de datos, pero los tiempos largos de producción requeridos para desplegar y administrar la tecnología se mantuvieron. El surgimiento de la Infraestructura como Servicio (IaaS, por sus siglas en inglés) por parte de las proveedoras como Amazon Web Services y Microsoft Azure, dan a las empresas una opción donde ellas pueden provisionarse un centro de datos virtual en la nube con solo unos cuantos clics del mouse. ZK Research muestra que más del 80% de las compañías está planeando ambientes híbridos, lo que significa la unión de centros privados de datos con nubes públicas.

El networking definido por software (SDN)

Un negocio digital solo puede ser tan ágil como su componente menos ágil, y este es frecuentemente la red. El SDN puede traer un nivel de dinamismo nunca experimentado.

Infraestructura hiperconvergente (HCI)

Uno de los retos operativos de los centros de datos es tener que ensamblar la mezcla correcta de servidores, almacenamiento y redes para brindar soporte a las aplicaciones demandantes. Luego, una vez que se desplegaba la infraestructura, las operaciones de TI deben saber cómo crecer rápidamente sin interrumpir a la aplicación. La HCI simplifica eso al proporcionar un aparato fácil de desplegar, basado en hardware genérico que puede crecer mediante la agregación de más nodos dentro del despliegue. Los casos de uso iniciales de la HCI giraban en torno a la virtualización del escritorio, pero se han expandido recientemente hacia otras aplicaciones de negocios, como las comunicaciones unificadas y las bases de datos.

Contenedores

El desarrollo de las aplicaciones con frecuencia se ve demorado por el tiempo que toma provisionar la infraestructura en la que opera. Esto puede obstaculizar significativamente la habilidad de una organización para mudarse hacia un modelo DevOps. Los contenedores son un método para virtualizar todo un ambiente de tiempo de ejecución, junto a sus dependencias, en un sistema autocontenido. Los contenedores son bastante livianos y pueden ser creados y destruidos rápidamente, lo que los hace ideales para probar cómo operan las aplicaciones bajo determinadas condiciones.

Microsegmentación

Los centros de datos tradicionales tienen toda la tecnología de seguridad en su núcleo, así que a medida que el tráfico se mueve en dirección Norte-Sur, este pasa a través de las herramientas de seguridad y protege al negocio. El surgimiento del tráfico de Este a Oeste significa que el tráfico elude a los firewalls, sistemas de prevención de intrusión y otros sistemas de seguridad, permitiendo que el malware se propague rápidamente. La microsegmentación es un método de creación de zonas seguras en centros de datos donde los recursos pueden ser aislados uno del otro, minimizando el daño en caso de que ocurra una irrupción. Comúnmente, la microsegmentación se realiza por software, haciendo que sea bastante ágil.

Memoria no volátil express (NVMe)

Todo es más rápido en un mundo que se vuelve cada vez más digital, y eso significa que los datos tienen que moverse más rápido. Los protocolos tradicionales de almacenamiento como Small Computer System Interface (SCSI) y Advanced Technology Attachment (ATA) han estado disponibles por décadas y están alcanzando su límite. El NVMe es un protocolo de almacenamiento diseñado para acelerar la transferencia de información entre sistemas y discos de estado sólido, mejorando significativamente los niveles de transferencia de datos.

Computación de GPU (Unidades de procesamiento de gráficos)

Las unidades centrales de procesamiento (CPUs) han sido la base de la infraestructura del centro de datos por décadas, pero la Ley de Moore está llegando a una limitación física. Además, las nuevas cargas de trabajo como la analítica, aprendizaje de máquina y la IoT están generando la necesidad de un modelo de computación nuevo que exceda lo que el CPU puede hacer. Los GPU, alguna vez usados solo para juegos, operan fundamentalmente diferente, puesto que son capaces de procesar muchos canales en paralelo, haciendo que sean ideales para el centro de datos en un futuro no muy distante.

Los centros de datos siempre han sido críticos para el éxito de los negocios de casi todos los tamaños, y eso no cambiará. Sin embargo, el número de maneras de desplegar un centro de datos y las tecnologías que lo permiten están atravesando un cambio radical. Para ayudar a trazar un mapa de dirección hacia al futuro del centro de datos, recuerde que el mundo se está volviendo cada vez más dinámico y distribuido. Las tecnologías que aceleran ese cambio son las que se necesitarán en el futuro. Aquellas que no lo hacen probablemente permanecerán por un tiempo, pero se volverán cada vez menos importantes.