DEV Community

loading...
Cover image for O Centro de Dados
Sysadminas

O Centro de Dados

hellomariworld profile image Mariana Carvalho ・7 min read

Para falarmos sobre infraestrutura, precisamos entender alguns conceitos importantes.

Todos os dados, apesar de residirem em um mundo totalmente virtual, são, na verdade, “bits” e “bytes” que estão armazenados em um espaço físico e são, portanto, matéria física. Para isso, os dados precisam estar armazenados em algum lugar, ou em o que chamamos de “centro de dados”.
Um centro de dados (data center, em inglês) é um espaço físico, onde empresas, universidades, hospitais e instituições armazenam suas aplicações, banco de dados, servidores e switches.

Na última década, temos visto empresas se reinventando e navegando no que chamamos de Transformação Digital.

Cada vez mais, empresas, tanto públicas quanto privadas, estão percebendo que possuem um ativo muito valioso: os dados de seus usuários, funcionários e consumidores. Segundo um artigo da Forbes publicado em inglês, em Novembro de 2019 “data is the new oil” ou, em tradução literal, “os dados são os novos óleos (ou petróleo, no caso)”. De fato são.

A Transformação Digital pode ser entendida como a utilização de recursos digitais para alterar produtos, aplicações e a maneira como as organizações operam e interagem com o consumidor final. A Transformação Digital está relacionada à mudança e à disrupção digital em que empresas se utilizam de software e desenvolvimento tecnológico para conectar aparelhos com novos serviços.

O escopo da Transformação Digital está baseado em um novo design e infraestrutura na qual empresas se utilizam de dados a nível da interface com seus usuários finais (sejam eles internos ou externos à organização).

O Centro de Dados é responsável por armazenar, processar, proteger e, através de suas aplicações e times de experts, transformar os dados em inteligência.

O Centro de Dados é desenhado para prover recursos de processamento e armazenamento para aplicações e banco de dados, por meio de conexões de rede. Ele também deve ser desenhado e arquitetado para que seja o mais eficiente possível.

Componentes

O Centro de Dados é composto por:

  • Servidores
  • Switches
  • Roteadores
  • Firewalls
  • Hardware de armazenamento (discos)
  • Energia
  • Refrigeração
  • Centro de Dados e Eficiência Energética

    Um Centro de Dados deve ser desenhado levando-se em consideração seu consumo consciente de energia elétrica, com o objetivo de utilizar ao máximo seus recursos físicos, além de considerar seu impacto energético e no meio ambiente.

    Para entender realmente os requisitos de energia do data center, é útil conhecer algumas terminologias básicas para sistemas elétricos:

  • Amperes: Uma medida da corrente elétrica real que se move através de uma linha de energia. Os dispositivos têm uma classificação com base no número de amplificadores que podem usar ou suportar. Uma classificação de amplificador mais alta em um dispositivo significa que mais energia pode ser utilizada antes de ser sobrecarregada
  • Volts: comparáveis à pressão da água em um tubo, os volts medem a força elétrica necessária para empurrar 1 ampere através de um fio ou condutor elétrico. Uma voltagem mais alta permite que mais energia seja transferida através de um circuito
  • Ohms: a resistência que diminui a corrente elétrica e causa impedimentos. Mantendo a analogia da água, a alteração de ohms seria comparável à alteração do tamanho do tubo. Ohms mais baixos permitem que mais corrente viaje pelo circuito, mas requerem uma tensão mais alta para empurrar esses amplificadores adicionais
  • Watts: a potência mede a energia elétrica disponível para ser usada por um dispositivo. Watts é frequentemente medido em kWh ou MW
  • Pense em um circuito como uma torneira em uma pia. Se você quiser água, precisará se preocupar com: água para sair e pressão para forçá-la através dos canos. Da mesma forma, um circuito elétrico usa elétrons para transportar a eletricidade, mas esses elétrons precisam de algo para empurrá-los. Essa ‘pressão’ elétrica é o que chamamos de “tensão”.

    Essa voltagem é fornecida pelas empresas de energia e, embora a voltagem meça a intensidade com que a eletricidade está sendo empurrada através de um circuito, é importante porque muitos circuitos são projetados para aceitar apenas um certo número de volts.

    Os projetos tradicionais de distribuição de energia do datacenter consistem em unidades de distribuição de energia (Power Distribution Units, ou PDUs) que fornecem energia aos racks. À medida que o número de equipamentos montados em rack, como servidores, computadores e sistemas de armazenamento, aumenta, aumenta também a energia necessária para esse rack.

    As PDUs lidam com essa complexidade de distribuição de energia, retirando a que foi fornecida ao rack e distribuindo-a por várias tomadas para os servidores e equipamentos de rede do rack. Do ponto de vista do projeto, é uma prática recomendada ter duas PDUs por rack para redundância de energia em caso de interrupção ou falha. Às vezes, as empresas utilizam duas empresas de fornecimento de energia diferentes para garantir alta disponibilidade de energia, cada uma fornecendo uma PDU separada.

    Atualmente, existem dois tipos de disposição dos gabinetes (ou racks) que contém os servidores e os refrigeradores. Aqui estão suas definições:

  • Contenção do Corredor Quente: focado em canalizar o ar quente de exaustão liberado pelos servidores e equipamentos do Centro de Dados e direcioná-lo para a área onde se encontra o ar condicionado. Como, naturalmente, o ar quente tende a subir, ele é capturado pelo vazio no teto e, de lá, vai para o ar condicionado, sem se misturar com o ar frio.

    Benefícios do Corredor Quente (Hot Aisle, em inglês): garante que o ar frio não seja comprometido pelo escapamento do ar quente e também garante que o ar quente chegue ao ar condicionado, fazendo com que este aumente sua capacidade de resfriamento, o que aumenta, ainda, a eficiência energética do centro de dados.

    Alt Text
    Referência da imagem aqui.

  • Contenção do Corredor Frio (ou Cold Aisle, em inglês): focado em criar um fluxo de ar frio nas passagens dos corredores e nas divisórias ao longo do teto ou chão. Esta implementação previne que o ar frio do ar condicionado saia para o exterior, eliminando também qualquer ponto quente que há dentro do corredor.

    Benefícios do Corredor Frio: garante a utilização efetiva dos 15% da parte de cima dos racks, que, geralmente, são deixados em aberto/vazios. Com esse tipo de implementação de refrigeração, consegue-se utilizar todo o potencial de um rack, reduzindo o custo por metro quadrado do centro de dados.

    Alt Text
    Referência da imagem aqui.

    Centro de Dados e Segurança

    Como falamos anteriormente, o Centro de Dados armazena e protege todos os equipamentos e servidores que sustentam uma organização. Estes equipamentos e servidores, por sua vez, são responsáveis por armazenar o bem mais precioso das organizações: seus dados.

    Assim, toda segurança se faz necessária: não somente a virtual, através de antivírus e firewalls — que serão discutidos no capítulo 15, mas também a segurança física desse Centro de Dados.

    Segurança Física

    A segurança física de um centro de dados tem como responsabilidade garantir a segurança dos equipamentos e prevenir qualquer tipo de acidente aos componentes físicos citados anteriormente.

    Para isso, devem ser instaladas câmeras de segurança, com acesso somente permitido a pessoas autorizadas, que registre histórico de entrada e saída e agentes de segurança. Além dessas medidas de segurança, medidas reativas, como sistemas químicos para prevenção de incêndio e destruição dos aparelhos, são recomendadas.

    Todo o cuidado, físico e virtual, é pouco perto do prejuízo financeiro que a perda de equipamentos pode trazer para uma organização. Por isso, todo o planejamento de um plano de segurança e prevenção é altamente recomendado em ambientes de centro de dados.

    Seguindo a linha de proteção dos equipamentos, vamos falar, em nosso próximo capítulo, sobre Proteção de Dados, englobando a Recuperação de Desastres (RD), ou Disaster Recovery (DR), em inglês, e estratégias de backup e arquivamento. Caso queira aprender mais sobre segurança em um centro de dados, visite essa página da VMware.

    Sugestões de livros:
    O Projeto Fênix, de Gene Kim, Kevin Behr e George Spafford, da Editora Alta Books
    Segurança no Centro de Dados, em inglês, da Amazon

    Caso conheça outras indicações de livros, certificações ou cursos, fique à vontade para deixar nos comentários. Ficarei feliz em adicionar a esse post!

    Esse texto faz parte do Guia de Infraestrutura de Tecnologia de Informação publicado no medium, no dev.to, e na Open Library. Para checar todos os capítulos, clique aqui e acesse a Introdução.

    Próximo capítulo: Proteção de Dados

  • Discussion

    pic
    Editor guide