Tema 56: Diseño de centro de procesos de datos. Instalaciones (electricidad, control de acceso, control de

presencia, sistema anti-incendios, climatización, sistemas de alimentación ininterrumpida).

56.1 CENTRO DE PROCESO DE DATOS

Un Centro de proceso de datos es el conjunto de recursos físicos, lógicos y humanos necesarios para la

organización y control de las actividades informáticas de una empresa u organización.

56.2 DISEÑO DE CENTRO DE PROCESOS DE DATOS

Para llevar a cabo el diseño de un CPD se deben tener en cuenta muchas consideraciones que van desde la

ubicación geográfica, análisis de riesgos, las infraestructuras interiores… hasta las medidas de seguridad,

tanto físicas como lógicas

56.2.1 Requisitos a cumplir por el Centro de proceso de datos

En primer lugar se deben establecer los requisitos a intentar cumplir por el CPD:

Instalación de alto riesgo. Una instalación de alto riesgo es aquella que tiene las siguientes

características:

Datos o programas que contienen información confidencial de interés nacional o que poseen un

valor competitivo alto en el mercado.

Pérdida potencial considerable para la institución y, en consecuencia, una amenaza potencial alta

para su subsistencia.

Disponibilidad y monitorización “24x 7x 365”.

Fiabilidad Infalible (5 ‘nueves’). Es decir, con un 99,999% de disponibilidad, lo que traduce en una

única hora de no disponibilidad al año.

Seguridad, Redundancia y Diversificación.

Control ambiental / Prevención de Incendios.

Acceso Internet y conectividad WAN.

Rápido despliegue y reconfiguración.

Gestión continúa del negocio.

Cableado flexible, robusto y de altas prestaciones.

56.2.2. Análisis de riesgos y planes de contingencia

Para realizar un buen diseño también debemos establecer un compromiso entre la necesaria operatividad del

sistema frente a los diversos riesgos potenciales, los mecanismos y técnicas que permiten minimizar sus

efectos y costes directos e indirectos del empleo de dichas técnicas.

Primeramente deberemos determinar cuantitativa y cualitativamente los riesgos a que esté sometida la

organización. Una vez tipificados procederemos a estimar la probabilidad de ocurrencia de cada uno. Se

debe establecer un listado priorizado de elementos críticos (aplicaciones, bases de datos, software de base,

equipos centrales, periféricos, comunicaciones) según el impacto que su carencia o malfuncionamiento

causaría en la operatividad del sistema. Seguidamente debríamos seleccionar las medidas de seguridad que

permitan prevenir los daños en lo posible y corregirlos o minimizarlos una vez acaecidos, determinando los

recursos necesarios para su implantación.

Las medidas de corrección se plasman en un plan (Plan de Contingencia) que debe recoger, en forma de

planes unitarios, las respuestas a los diferentes problemas que puedan surgir, y se desglosa en:

Plan de emergencia: Guía de actuación "paso a paso" en cada fallo o daño..

Plan de Recuperación: Desarrolla las normas de actuación para reiniciar todas las actividades

normales de la organización, bien en el propio CPD, bien en otro centro de respaldo.

Plan de Respaldo: Especifica todos los elementos y procedimientos necesarios para operar en el

centro de respaldo (si existe) y mantener en el mismo información sobre todo los SI

56.2.3 Ubicación geográfica

Se deberán analizar de forma integral las características dominantes de los distintos entornos, evaluando las

ventajas y los riesgos potenciales que pudieran afectar al buen funcionamiento del CPD. Se tendrán en

cuenta el entorno natural (Climatología, Geotecnia, Hidrología), el entorno artificial (medios de emergencia,

redes de telec., centrales y plantas etc) y el entorno urbanístico (transportes, zonas urbamas). Actualmente se

ha acuñado el término "AMENITIES" para abarcar todos los servicios complementarios (Áreas de descanso,

ocio y servicios terciarios. Guardería. Aparcamiento. Clubes, Gimnasios e instalaciones deportivas ETC)

56.2.4 Infraestructuras interiores

Una vez seleccionada la ubicación física del edificio que albergará el CPD, habrá que analizar las

características especificas de las instalaciones: no facilitar indicaciones de su propósito, incluir zonas

destinadas a carga y descarga de suministros, cumplir el máximo nivel de protección exigido por la Norma

Básica de Edificación , disponer de canalizaciones protegidas de cableado de comunicaciones y de

electricidad etc.

El diseño arquitectónico de un CPD debe estar lo más cercano posible a la arquitectura inteligente. Este

hecho ha dado cabida a la domótica. Habitabilidad en horizontal, es el edificio informático óptimo (pocas

plantas, amplio espacio)

Se aplicarán las normas generales de obligado cumplimiento : Norma Básica y tecnológicas de la

Edificación., Ordenanzas Municipales., Reglamentos electrotécnicos etc. Se tendrán en cuenta : Acceso a

almacenas, muelles de carga/descarga, acceso a la Sala de Informática, salidas de emergencia, Falso techo y

suelo tenológico

56.2.5 Seguridad física

La seguridad física consiste en el conjunto de mecanismos y normas encaminados a proteger las personas,

instalaciones, equipos centrales y periféricos y los elementos de comunicaciones contra daños eventuales.

Se instalará un sistema informatizado para la gestión y el control integral de todas las alarmas procedentes

del equipamiento informático, de las infraestructuras y de las instalaciones específicas de seguridad del

CPD.

Dicho sistema, recibirá las señales de alarma, dispondrá de la gestión de las mismas y de la posibilidad de

realizar desde el mismo la modificación de ciertos parámetros u operaciones de parada, arranque o maniobra

del equipamiento de las salas de informática o del recinto del CPD: Red de incendios , Arranque, paro o

maniobra del entorno industrial del CPD, Control de accesos y movimientos, Control de los stocks de

almacenes. Estado de las baterías de los SAIs y control de los grupos electrógenos., Control de

climatización, sobrepresión y renovación ambiental. Red de detección de humedad.

Todos los medios de detección deben integrarse en el Sistema de Gestión de la Seguridad para que los

gestione y avise de la anomalía y su gravedad, inicie acciones de corrección automáticas y controle las

actuaciones (qué, quién, cómo, dónde y cuándo).

Hay que subrayar que los sistemas de detección deben funcionar incluso con el suministro eléctrico de

emergencia.

56.2.5.1 Control de acceso y movimientos

Se refiere a las medidas que podemos establecer para evitar un acceso indebido al conjunto del CPD. Por

ello se deben adoptar todas las medidas cuyo coste esté justificado. Entre ellas:

Servicio de seguridad

Barreras, puertas de seguridad, ausencia de ventanas.

Vídeo vigilancia y alarmas volumétricas: controladas por una centralita en la cabina de seguridad.

56.2.5.2 Planificación del acceso

Los responsables de las áreas controladas deben mantener unos controles de acceso efectivos y

proporcionales al valor de los activos a proteger para que puedan cumplir con unos requisitos de

auditabilidad mínimos. Los objetivos son:

Permitir el acceso únicamente a las personas autorizadas por el responsable del área.

Registrar las entradas y/o salidas (quién, por dónde y cuándo).

La entrada en las Áreas de Acceso Limitado (AAL) tiene que efectuarse desde un área interna, nunca desde

un área pública. Cada área de acceso limitado debe tener identificado formalmente un responsable o

propietario cuyas responsabilidades son:

Aprobar y mantener actualizada la relación de personas con autorización de acceso permanente.

Aprobar accesos temporales a estas áreas.

Las Áreas de Acceso Restringido (AAR) no deben tener ventanas al exterior y la entrada en las mismas tiene

que efectuarse desde un área interna o un Área de acceso limitado, nunca desde un Área pública. Tienen que

tener barreras de aislamiento de suelo y techo, incluyendo el falso suelo y el falso techo, o bien detectores

volumétricos de intrusos.

Cada área de acceso restringido debe tener identificado formalmente un responsable o propietario cuyas

responsabilidades son:

Aprobar y mantener actualizada la relación de las personas con autorización de acceso permanente,

generalmente, porque el trabajo a realizar requiere su presencia dentro del área. La lista de acceso

debe ser actualizada siempre que haya cambios que así lo aconsejen y revisada formalmente, al

menos, cada seis meses.

Aprobar los accesos temporales a estas áreas, incluyendo los accesos del personal que, estando

destinado en el área, accede fuera de su jornada laboral. Las autorizaciones temporales deben

contener (Nombre de quien autoriza si no es el propietario, nombre de la persona autorizada, Razón

social o motivo, Fecha y hora de acceso y la firma.,Fecha y hora de salida y la firma.)

56.2.6 Seguridad lógica

La seguridad lógica consiste en el conjunto de operaciones y técnicas orientadas a la protección de la

información contra la destrucción, modificación indebida, divulgación no autorizada o retraso en su

gestación.

La infraestructura del CPD debe incluir medidas de seguridad que protejan frente a ataques a través de las

redes a las que ésta esté conectado.

Es común que el acceso a internet sea un recurso crítico para la Organización, por lo que se recomienda

contratar dos proveedores de acceso distintos y establecer una configuración en alta disponibilidad de todos

los elementos de red que se encuentren en la ruta hacia Internet (cortafuegos, routers, switches, etc.). Esto es

especialmente crítico si la organización proporciona servicios on-line, tales como comercio electrónico o

hosting web.

Si es necesario implementar medidas adicionales de seguridad perimetral como IDS/IPS, filtrado de

contenidos o antivirus de correo electrónico y/o navegación web, así como mecanismos de acceso remoto

(VPN), el cortafuegos corporativo –o incluso el proxy, si se dispone de él– es el lugar idóneo para ello. De

este modo se centraliza la administración de estas medidas y se reducen los posibles puntos de fallo.

Es muy conveniente realizar una segregación de redes. Es decir, conviene realizar una división de la red

interna de la Organización en distintas subredes, interconectadas entre sí por cortafuegos que establezcan los

flujos de información permitidos entre cada una.

56.3 INSTALACIONES

56.3.1 Instalaciones eléctricas

Los cuadros de mandos se instalarán en lugares fácilmente accesibles, con espacio holgado (previendo las

posibles ampliaciones), correcta y claramente etiquetados.

Se evitará la electricidad estática empleando los revestimientos más adecuados, instalando las tomas de

tierra convenientes y manteniendo la humedad en el rango adecuado.

Los recursos informáticos son sensibles a las variaciones de tensión y de frecuencia de la corriente eléctrica.

Los requerimientos básicos para el suministro de energía eléctrica son dos: Calidad y Continuidad.

Relacionado con la Calidad se puede destacar que:

Las variaciones de frecuencia deben corregirse con equipos estabilizadores

Las variaciones de tensión deben ser manejadas por un Sistema de Alimentación Ininterrumpida

(SAI en inglés UPS)

En relación con la continuidad del suministro eléctrico debe tenerse en cuenta que las caídas de tensión

pueden ser manejadas por un SAI (UPS), pero sólo por tiempo limitado, ya que el desgaste de sus

acumuladores es muy rápido y su recarga muy lenta para utilizarlo en cortes sucesivos y nunca como única

alternativa.

Las soluciones habituales se basan en una de las siguientes o en la combinación de varias de ellas:

Conexión conmutada a dos compañías suministradoras.

Conexión conmutada a dos estaciones transformadoras de la misma compañía pero situadas en rutas

de suministro diferentes.

Capacidad de transformación de corriente asegurada mediante equipos redundantes.

Equipos electrógenos de combustión.

56.3.2 Control de acceso

Este control se basa en medidas de identificación unívoca de las personas que acceden al CPD. El servicio

de seguridad debe llevar un registro de las entradas y salidas al centro. Las visitas autorizadas deben llevar

obligatoriamente una tarjeta identificativa o etiqueta en lugar visible que indique claramente que es una

visita a las áreas a las que puede acceder y el tiempo de validez.

El personal propio debe portar una tarjeta identificativa con fotografía.

En centros de alta seguridad pueden requerirse medidas auxiliares de identificación ( Huellas dactilares,

Fondo de ojo (retina).,Introducción de códigos de acceso)

56.3.2.1 Niveles de seguridad de acceso

Las instalaciones de la empresa deben clasificarse en varias áreas o zonas que, dependiendo de su utilización

y los bienes contenidos, estarán sometidas a unos u otros controles de acceso. Las instalaciones pueden

clasificarse de acuerdo con los criterios y denominaciones siguientes:

Áreas Públicas: espacios en los que no hay- ningún tipo de restricción de acceso a empleados o

personas ajenas a la empresa.

Áreas Privadas: espacios reservados habitualmente a los empleados y personas ajenas a la empresa

con autorización por motivos de negocio. En ellos puede haber recursos informáticos con un valor

bajo.

Áreas de Acceso Limitado (AAL): espacios cuyo acceso está reservado a un grupo reducido de

empleados y personas ajenas a la empresa autorizadas por un acuerdo escrito. Pueden concentrarse

en ellos recursos informáticos que, en su conjunto, tiene un valor medio.

Áreas de Acceso Restringido (AAR): espacios cuyo acceso está reservado a un grupo muy reducido

de empleados y personas ajenas de la empresa autorizadas por un acuerdo escrito, que tengan

necesidad de acceder por razones de negocio. En ellos se encuentran recursos informáticos que, en

conjunto, tienen un alto valor o contienen activos de información críticos para las actividades del

negocio.

A las dos últimas se les denomina Áreas Controladas. Tienen que permanecer cerradas, incluso cuando estén

atendidas, y sus accesos controlados. En las áreas controladas, todos los empleados y las personas ajenas a la

empresa con autorización para acceder por razones de negocio tienen que llevar permanentemente y en lugar

visible un identificador:

Todo identificador, especialmente los que permiten el acceso a áreas controladas, es personal y debe ser

considerado como una contraseña de acceso físico y no compartirlo con nadie, para evitar verse envuelto en

algún incidente de seguridad no deseado.

56.3.3 Sistemas anti-incendios

El fuego causa el mayor número de accidentes en los CPDs. Por ello es imprescindible controlar puntos

zonales y además realizar un estudio en función de los agentes extintores.

Se procederá a estudiar como medidas:

El acceso de los bomberos a cualquier zona del edificio previendo las tomas de agua a presión

convenientes.

La resistencia al fuego de los materiales de construcción

El mecanismo más adecuado para cortar la alimentación eléctrica en caso de incendio.

Los mecanismos idóneos para evitar que los conductos de refrigeración y ventilación actúen como

chimeneas y contribuyan a propagar el incendio, parándose automáticamente el aire acondicionado

en caso de incendio.

La compartimentación del edificio, aislando aquellas zonas que contengan materiales fácilmente

combustibles, que se limitarán al máximo.

La instalación de puertas ignífugas dotadas de los mecanismos que aseguren su cierre de forma

automática.

La prohibición de fumar, colocando carteles claramente visibles, en las zonas de mayor riesgo.

El mobiliario, fabricado con materiales resistentes al fuego.

Los contenedores de papel, materiales plásticos, etc., deberán tener una tapa metálica, que

permanecerá cerrada de forma automática.

La construcción de recintos de protección combinada o la disposición de armarios ignífugos.

La instalación de un sistema de alarmas cruzadas y centralizadas en el Sistema lntegral de Gestión de

la Seguridad, para la detección o extinción de incendios en el CPD.

En caso de incendio, su extinción puede realizarse con medios manuales o automáticos. Los medios

manuales se basan en extintores portátiles, mangueras, etc. Los medios automáticos se basan en la

inundación del área mediante agua, CO2 u otros agentes extintores. El más recomendable es el basado en

agua, por su bajo coste y su nulo impacto en el entorno. Los sistemas automáticos basados en el agua deben

tener un mecanismo de preacción que, en caso de llegar a un estado de alerta o alarma, sustituye el aire de la

conducción por agua.

La actuación de estos sistemas de extinción debe ser combinada con la previa desconexión del suministro de

energía eléctrica del área afectada.

56.3.4 Climatización

Con la evolución tecnológica ya existen en el mercado recursos informáticos que reducen (prácticamente

eliminan) los tradicionales requerimientos de aire acondicionado. Sin embargo, debido al parque existente

en España y a su antigüedad media, se deben tener en cuenta las siguientes consideraciones: Se recomiendan

equipos de climatización específicos para salas informáticas con control microprocesador de temperatura y

humedad. Estos equipos deben ser del tipo servicios total y capaz de producir frío, calor y humectar o

deshumectar de forma automática. Las unidades de climatización se deberán calcular para un

funcionamiento continuo 24h/días y los 365 días del año

56.3.5 Sistemas de alimentación ininterrumpida

También denominados SAI (UPS, “Uninterruptible Power Supply”), es un dispositivo que gracias a sus

baterías, puede proporcionar energía eléctrica tras un apagón a todos los dispositivos que tenga conectados.

Otra de las funciones de los SAI es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a las cargas,

filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el caso de usar corriente alterna.

Existen dos tipos de de SAI:

SAI de corriente continua (activo). Las cargas conectadas a los SAI requieren una alimentación de

corriente continua, por lo tanto éstos transformarán la corriente alterna de la red comercial a corriente

continua y la usarán para alimentar a la carga y almacenarla en sus baterías. Por lo tanto no necesitan

convertidores entre las baterías y las cargas.

SAI de corriente alterna (pasivo). Estos SAI generan como salida una señal alterna, por lo que

necesitan un inversor para transformar la señal continua obtenida de las baterías en una señal alterna.

56.3.6 Otras características a tener en cuenta

56.3.6.1 Recinto de protección combinada

Son recintos de protección combinada aquellos compartimentos dentro de los CPD capaces de garantizar

una custodia segura de los soportes magnéticos de respaldo ante los agentes más peligrosos que puedan

atacarlos.

56.3.6.2 Instalaciones de agua

Se evitará, en lo posible las canalizaciones de agua en la sala de ordenadores (sobre todo por falso techo,

falso suelo o visibles).

El cableado debe estar impermeabilizado cuando discurra por zonas con riesgo de humedad o inundación. Si

no es posible separar los conductos de agua del resto de instalaciones, se preverá dotar al techo, por donde

discurran las tuberías, de la inclinación oportuna para evacuar el agua hacia los puntos de drenaje

establecidos, evitando su acumulación.

Si existen en el edificio o adosados a él depósitos de agua u otro tipo de líquido, se asegurará la

estanqueidad de los mismos.

En el caso de salas de informática situadas en sótanos se reforzará la estanqueidad de paredes, pisos, techos,

puertas y ventanas. Se preverá la instalación de bombas automáticas para evacuar eventuales inundaciones,

que deben alimentarse con un sistema eléctrico aislado del resto de la sala para permitir su funcionamiento

independiente.

56.4 CLASIFICACIÓN DE LOS CPD

El estándar TIA-942 describe los requisitos que debe cumplir la infraestructura de un centro de proceso de

datos. Se establecen cuatro niveles de disponibilidad:

Tier I: Centro de proceso de datos (CPD) Básico. La tasa de disponibilidad máxima del CPD es del

99.671% del tiempo, es decir, el nivel Tier I del estándar TIA-942 consigue reducir el tiempo de

parada del CPD a lo largo de un año a 29 horas como máximo.

Un CPD Tier I puede admitir interrupciones tanto planeadas como no planeadas. Cuenta con

sistemas de aire acondicionado y distribución de energía, pero puede no tener piso técnico, SAI o

generador eléctrico. Si los posee pueden tener varios puntos únicos de fallo. La carga máxima de los

sistemas en situaciones críticas es del 100%. La infraestructura del CPD deberá estar fuera de

servicio al menos una vez al año por razones de mantenimiento y/o reparaciones. Los errores de

operación o fallas en los componentes de su infraestructura causarán la interrupción del CPD.

Tier II: Componentes Redundantes. La tasa de disponibilidad máxima del CPD es del 99.749% del

tiempo, es decir, el nivel Tier II del estándar TIA - 942 consigue reducir el tiempo de parada del

CPD a lo largo de un año a 22 horas como máximo. Un CPD con componentes redundantes son

ligeramente menos susceptibles a interrupciones, tanto planeadas como las no planeadas. Estos CPD

cuentan con suelo técnico, SAI y generadores eléctricos, pero está conectado a una sola línea de

distribución eléctrica. Su diseño es (N+1), lo que significa que existe al menos un duplicado de cada

componente de la infraestructura. La carga máxima de los sistemas en situaciones críticas es del

100%. El mantenimiento en la línea de distribución eléctrica o en otros componentes de la

infraestructura, pueden causar una interrupción del servicio.

Tier III: Mantenimiento Concurrente. La tasa de disponibilidad máxima del CPD es del 99.982% del

tiempo, es decir, el nivel Tier III del estándar TIA -942 consigue reducir el tiempo de parada del

CPD a lo largo de un año a 1,5 horas como máximo. Las capacidades de un CPD de este nivel le

permiten realizar cualquier actividad planeada sobre cualquier componente de la infraestructura sin

interrupciones en la operación. Las actividades planeadas incluyen mantenimiento preventivo,

reparaciones o reemplazo de componentes, agregar o eliminar componentes, realizar pruebas de

sistemas o subsistemas, entre otros. Para infraestructuras que utilizan sistemas de enfriamiento por

agua, significa doble conjunto de tuberías. Debe existir suficiente capacidad y doble línea de

distribución de los componentes, de forma tal que sea posible realizar mantenimiento o pruebas en

una línea y mientras que la otra atienda la totalidad de la carga. En este nivel, actividades no

planeadas como errores de operación o fallos espontáneas en la infraestructura pueden todavía causar

una interrupción del CPD. La carga máxima en los sistemas en situaciones críticas es de 90%.

Muchos CPD Tier III son diseñados para actualizarse a Tier IV, cuando los requerimientos del

negocio justifiquen el costo.

Tier IV: Tolerante a Fallos. La tasa de disponibilidad máxima del CPD es del 99.995% del tiempo,

es decir, el nivel Tier IV del estándar TIA- 942 consigue reducir el tiempo de parada del CPD a lo

largo de un año a 26 minutos como máximo.

Un CPD de este nivel provee capacidad para realizar cualquier actividad planeada sin

interrupciones en el servicio, pero además la funcionalidad tolerante a fallos le permite a la

infraestructura continuar operando aún ante un evento crítico no planeado. Esto requiere dos líneas

de distribución simultáneamente activas, típico en una configuración System+System.

Eléctricamente esto significa dos sistemas de SAI independientes, cada sistema con un nivel de

redundancia N+1. La carga máxima de los sistemas en situaciones críticas es de 90%. Persiste un

nivel de exposición a fallos, por el inicio una alarma de incendio o porque una persona inicie un

procedimiento de apagado de emergencia (EPO), los cuales deben existir para cumplir con los

códigos de seguridad contra incendios o eléctricos.