Neste módulo, vamos fazer uma introdução às classificações dos centros de dados. com base nos Tiers (níveis) do Uptime Institute. Obterá uma compreensão clara dos quatro níveis e da sua importância para assegurar fiabilidade operacional e redundância nas infraestruturas dos centros de dados.

As classificações dos centro de dados são definidas por quatro níveis estabelecidos pelo Uptime Institute. Estes níveis não são hierárquicos, sendo adaptados às diferentes necessidades de negócios e cada nível engloba os requisitos dos níveis abaixo. Por exemplo, o Tier IV inclui todas as características do Tier III, e também maior fiabilidade e mais redundância. A cada Tier é atribuído um nível de redundância que é representado como “N”. “N” é a capacidade base, o que significa que um centro de dados tem tudo o que precisa para funcionar como pretendido, mas não implementou nada para prevenir falhas ou manutenções nos equipamentos. Tudo acima de N é segurança adicional para o centro de dados. A classificação de níveis Tier também considera a sustentabilidade operacional, focando-se nas práticas de gestão e na mitigação de riscos para apoiar os objetivos empresariais a longo prazo.

Agora, vamos analisar cada nível ou Tier.
Tier I: As instalações Tier I fornecem suporte de energia e refrigeração a toda a carga de infraestrutura informática, mas falta-lhes redundância para sistemas críticos, o que exige o desligamento completo para manutenção ou reparações. Os requisitos chave são:

• Uma fonte de alimentação ininterrupta (UPS) para picos e falhas de energia.
• Um espaço dedicado para os sistemas informáticos.
• Um motor gerador.
• Equipamento de refrigeração dedicado que funcione fora do horário de expediente.

Com o máximo de tempo de inatividade permitido de até 28,8 horas por ano, os centros de dados Tier I têm zero redundância. Isso resulta num tempo de atividade anual de 99,671%, o mais baixo entre as instalações classificadas pelo Uptime Institute.

Tier II: os centros de dados Tier II englobam todas as características Tier I e introduzem opções de backup adicionais para maior proteção contra perturbações. Estes centros de dados estão equipados com:

• Motores geradores adicionais.
• Armazenamento de energia.
• Chillers.
• Pisos elevados.
• Módulos UPS.
• Bombas.
• Equipamento de rejeição de calor.
• Reservatórios e células de combustível.
• Unidades de refrigeração adicionais.

Apesar disto, os centros de dados Tier II ainda dependem de um único caminho de distribuição para alimentação e refrigeração, ficando vulneráveis a perturbações inesperadas. Os clientes podem esperar até 22 horas de inatividade por ano com 99,741% de atividade. A redundância neste nível é parcial e o sistema não tem tolerância à falha.

Tier III: A maioria dos centros de dados classificados pelo Uptime Institute possui um estado Tier III. Oferecem manutenção simultânea com caminhos redundantes de alimentação e refrigeração para evitar desligamentos durante manutenção ou substituições. Incluem redundância N+1 que garante as operações mesmo com uma falha de componentes. As instalações Tier III requerem uma solução de backup durante pelo menos 72 horas de operação após a falha de energia, prometendo um máximo de 1,6 horas de tempo de inatividade por ano, o que equivale a 99,982% de tempo de atividade. Oferecem muitas vantagens do Tier IV, mas uma proteção ligeiramente menos abrangente.

Tier IV: Os centros de dados Tier IV melhoram o design Tier III com tolerância à falha, com equipamento de alimentação dupla e vários caminhos de distribuição independentes. Exigem o seguinte:

• Geradores duplos, sistemas UPS e sistemas de refrigeração para todos os componentes.
• Caminhos de distribuição independentes para evitar falhas em cascata.
• Continuação das operações de pelo menos 96 horas após a falha de energia, sem fontes de alimentação externas.
• Isolamento físico de sistemas redundantes para evitar comprometimento simultâneo.

Estas medidas são essenciais para a tolerância à falha avançada do Tier IV e funcionamento ininterrupto.

Os centros de dados de Tier IV usam redundância 2N ou 2N+1, ou seja, têm sistemas totalmente duplicados ou capacidade dupla com um backup extra, assegurando que as operações continuam apesar das falhas. Garantem um máximo de 26,3 minutos de inatividade por ano, equivalendo a 99,995% de tempo de atividade anual. Embora não prometam 100% de tempo de atividade devido a potenciais problemas relacionados com manutenção, as instalações Tier IV garantem que as operações do cliente não são afetadas devido a vários sistemas de backup para serviços críticos, o que é um requisito normativo para manterem o seu estatuto de nível superior.

Os centros de dados exigem uma consideração cuidada de vários fatores essenciais para operações eficientes, incluindo:

• Rapidez e agilidade.
  
• Tempo de atividade.
  
• Economia circular.
  
• Confiança e a fiabilidade.
  
• Segurança.
  
• Classificação Tier.
  
• Redundância
• Eficiência de consumo de energia (PUE), PUE é a medida da eficiência energética de um centro de dados. É uma relação do consumo de potência total das instalações e o consumo de energia de TI.
  
• Eficiência de consumo de água (WUE), WUE é uma métrica de sustentabilidade desenvolvida pela Green Grid. É uma relação da água utilizada num centro da dados e o consumo de energia de TI.
  

Um sistema de refrigeração fiável é crucial para os centros de dados, salientando a necessidade de um planeamento cuidadoso para garantir operações perfeitas sem quaisquer problemas.