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Free Cooling for dummies

Continuando una de las sagas de artículos que más éxito tiene en este blog, “Tecnología for dummies”,  voy a tratar de explicar que es el Free Cooling y cuáles son las principales maneras de implementarlo. Para los puristas y expertos con muchos Data Centers diseñados y operados en sus espaldas, indicarles que este no es su artículo ;-).

¿Qué es eso del Free Cooling?

Bien, es una expresión que viene del inglés y que viene a significar algo así como, refrigeración sin coste o gratis, ¿gratis?, ¿es esto posible?…… NO, al final todo tiene coste, pero sí que puede ser mucho más económica que la refrigeración tradicional.

El concepto base es muy sencillo, si fuera de nuestro Data Center (en el exterior), tenemos una temperatura suficientemente baja, podemos usar el “frio” exterior para eliminar el calor generado en nuestro Data Center.

¿Y cómo lo hacemos?

Hay dos grandes vertientes para hacer esto (cada una de ellas puede tener, n matices), de manera directa y de manera indirecta.

Directa: Es la más sencilla. Si fuera tenemos aire frio, cojo ese aire frio y lo introduzco directamente en el Data Center para bajar la temperatura. Haciendo un símil un tanto burdo, abrimos las ventanas para que entre el fresquito.

 STULZ_DFC2_Direct_Free_Cooling_Scheme_1110<imagen cortesía de stultz.com>

Efectivamente no es tan sencillo ya que el aire exterior requiere ser filtrado para eliminar suciedad y sobre todo adecuado en temperatura y humedad. No podemos introducir aire con una gran humedad ni tampoco demasiado frio, ¿os imagináis vuestro Data Center a -3ºC?. Este acondicionamiento del aire se logra mediante filtros, cámaras/zonas de atemperamiento y otros métodos.

Indirecta: Para evitar los problemas de introducir el aire frio directamente, usamos algún otro método para intercambiar el calor de dentro con el frio de fuera. Nuevamente y haciendo una simplificación imprecisa, nuestro Data Center es un circuito cerrado, donde el mismo aire se calienta por los servidores y enfría (de manera indirecta).

53-3444-09_CyberCool Indoor.indd<imagen cortesía de stultz.com>

¿y esto tiene sentido en España?

En el artículo “¿Es el Free Cooling una opción viable para España?“, podéis encontrar algo más de información al respecto. Como es de suponer hay zonas a priori mucho más propicias para aprovechar esta tecnología que otras (Madrid mejor que Sevilla, y el norte mejor que Madrid ;-))

mapa_temperaturas_medias_españa

Para aquellos que estéis dandole vueltas a la cabeza, efectivamente no es casualidad que los grandes Data Centers de Google o Facebook, se instalen en regiones frías, ya que el Free Cooling puede suponer un importante ahorro en uno de los aspectos de operación que mayor coste tiene. Cuanto más baja sea la temperatura media a lo largo del año, más franja de tiempo utilizable por Free Cooling tendremos.

OpenStack Icehouse for Dummies – Introducción(I)

OpenStack

Cloud Conputing es un nuevo paradigma de computación y aunque no es objeto de este artículo explicar que es, o que variantes podemos encontrar, si indicaremos que estas son:

  • SAAS: software as service
  • IAAS: infraestructura as service
  • PAAS: platform as service.

OpenStack es un proyecto apoyado por importantes actores del mundo Cloud (NASA, RackSpace, DELL, CISCO, Intel y un largo etc. que puedes ver aquí), que encajaría en la categoría de IAAS, siendo la alternativa comercial más cercana y conocida el servicio AWS (Amazon Web Service) de Amazón.

Explicarlo todo en un artículo sería realmente complicado, por lo que voy a optar por estructurarlo en varios entregas más pequeñas que vayan cubriendo los aspectos principales.

Arquitectura de OpenStack:

Como imaginaréis esta formado por un número significativo de componentes, siendo  los servicios principales:

  • Horizon: Interfaz web que actua como Dashboard para controlar y configurar los servicios de Openstack.
  • Nova: Se encarga del ciclo de vida de las máquinas virtuales.
  • Neutron: se encarga de la gestión del networking y de ofrecer la conectividad necesaria a otros servicios de Openstack.
  • Swift: servicio encargado de ofrecer el almacenamiento de objetos vía una API basada en HTTP.
  • Cinder: se encarga de ofrecer el almacenamiento necesario para las instancias de máquinas virtuales.
  • Keystone: gestiona la autenticación y autorización.
  • Glance: almacena las imagenes de máquinas virtuales y gestiona la provisión delas mismas.
  • Celiometer: monitorización y métricas de Openstack, necesarias para el billing, benchmarking, etc.
  • Heat: orquestación de servicios.
  • Trove: Database as a Service.

OpenStack-architecture-conceptual<fuente de la imagen documentación oficial de Openstack>

Sistemas Operativos Soportados

Podemos instalarlo en cualquiera distribución Linux, aunque sin duda para una prueba de concepto Ubuntu es la mejor opción.

Hypervisores soportados:

OpenStack, soporta un número importante de Hypervisores (con distinto grado de funcionalidades), Xen, XenServer/XCP, KVM, UML, Hyper-V y VMware, siendo hoy por hoy KVM el preferido de la comunidad.

En la siguiente url, podéis encontrar la mátriz de compatibilidad y funciones soportadas por cada uno de los hypervisores.

https://wiki.openstack.org/wiki/HypervisorSupportMatrix

 

Referencias:

 

Soluciones IAAS OpenSource: El cloud se vuelve libre (I)

4 años (o casi) de Open Stack en números

En próximos articulos veremos en detalle algunos de los componentes de esta suite.

Carrier ethernet for dummies

Carrier ethernet es la denominación comercial que dieron los proveedores de conexión a los servicios prestados a clientes, permitiendo usar a estos  tecnología ethernet.

 

ethernet

 

Los principales servicios ofrecidos son:

  • E-Line: consiste en conectar dos puertos ethernet del cliente (uno en cada site), a través de una wan.
  • E-LAN: es un servicio multipunto que permite conectar varios puertos ethernet del cliente como si estuviesen en la misma lan, todo ello a través de la wan.
  • E-Tree: es un servicio punto a multipunto, que permite tener múltiples path para un mismo punto a múltiples destinos.

 

Ether se puede encapsular y transmitir sobre:

  • MPLS
  • SDH/SONET
  • CET (Carrier Ethernet Transport)

OpenFlow for Dummies

Continuando la serie de artículos introductorios sobre tecnologías emergentes y como apoyo al artículo anterior (SDN for Dummies), voy a hablaros de OpenFlow.

OpenFlow es un un protocolo de comunicaciones diseñado para dirigir el manejo y “rutado” del tráfico en una red conmutada y lógicamente con soporte para OpenFlow. Hasta la fecha los switches decidían hacia donde hacer el forwarding del tráfico de manera individual y en base al firmware de cada uno de ellos, que era dependiente del fabricante y dispositivo, con OpenFlow esa decisión dejara de ser tomada de manera individual por cada switch y pasará estar controlada por una suerte de inteligencia externa.

La organización detrás de OpenFlow es la Open Networking Foundation.

onf-logo

¿Cómo trabaja OpenFlow?

OpenFlow se apoya en tres patas o componentes:

  • Las flow tables, o tablas de flujos instaladas en cada uno de los switches que indicarán a cada dispositivo que hacer con el tráfico.
  • El controller, que será la llamada “inteligencia” y que dialogando con todos los switches les transmitirá a estos la información que necesiten.
  • Dispositivos (switches) con soporte para OpenFlow.

Los switches consultaran sus flow tables antes de hacer el forwarding del tráfico y lo realizarán conforme a ellas. Si se da la circunstancia de no saber que hacer con el tráfico, preguntaran al controlador y este les dirá que hacer, lo que convertirá nuestra red en una red gestionada de manera centralizada.

Una vez que tenemos dispositivos con soporte para OpenFlow y un controlador que los dirija, podremos tomar de manera centralizada decisiones sobre QoS, rutas para reducir la latencia, velocidad, etc.

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¿Realmente es necesario OpenFlow?

OpenFlow es una pieza necesaria para la implementación de redes SDN, si necesitamos una red SDN dependerá del tamaño y complejidad de nuestra red y de los servicios que prestemos sobre ella.

Para una pequeña red de oficina o una red domestica, lógicamente no tiene sentido incurrir en este nivel de complejidad en el diseño. Para una red grande, que de soporte a servicios de virtualización (donde un servidor virtual puede cambiar de manera automática de host ) o Cloud, SDN y OpenFlow facilitan enormemente la gestión de estas infraestructuras.

Enlaces de interés:

Wikipedia OpenFlow

Open Networking Foundation

Software-defined networking (SDN) for dummies:

El SDN o Software-defined networking es un nueva aproximación al networking que permite desacoplar la gestión de la red del dispositivo físico sobre el que se sustenta, esto se consigue con la inclusión de una capa de abstracción.

Software_Defined_Networking_System_Overview.svg<fuente original wikipedia, aquí>

En las redes tradicionales teníamos dispositivos (switches), sobre los que se implementaban las topologías de red, mediante el uso de Vlans fundamentalmente y con algunas funcionalidades como filtros de acceso o reglas de QoS. Cada fabricante implementa su propia versión de sistema operativo para los dispositivos, por lo que contar con entornos heterogéneos no siempre es fácil y se tiende a optar por los principales fabricantes (Cisco es el proveedor nº 1 en la actualidad, lo que hace que al SDN se le conozca como el “Cisco Killer”).

 

Con la llegada de nuevos paradigmas como el Cloud, pronto se vio que el enfoque tradicional del networking presentaba algunos problemas que SDN  vino a cubrir.

¿Que nos permite SDN?

Pues muchas cosas, alguna de las cuales son:

  • Gestión centralizada de todos los dispositivos de red desde una consola, a través de OpenFlow. Todos los dispositivos se gestionan igual, independientemente del fabricante.
  • Al operar todos los sistemas igual, se simplifica la gestión de la red.
  • Permite efectuar cambios en la red de manera más rápida, al gestionarla como si de un único fabric se tratara.

dell-software-defined-networking

<fuente original Dell, aquí>

¿Cual es su hábitat natural?

Se puede aplicar a cualquier red de cierto tamaño, pero donde realmente se saca provecho del SDN es en entornos Cloud.