Ante la inminente necesidad de tener pleno control de lo que le sucedía a la infraestructura de sus centros de datos, los ingenieros del Grupo Elektra - Banco Azteca se dispusieron a diseñar un sistema de monitoreo que evaluara los aspectos más relevantes de la misma. La idea partió del vicepresidente de sistemas, Manuel González, que solicitó ayuda al equipo para crear algo (hecho en casa) para ayudar a disminuir los riesgos de caída.

El proyecto inicial se puso en marcha en el data center del Grupo Salinas en Ciudad de México a comienzos de 2015, aunque el objetivo una vez concluido (julio de 2016) es escalarlo al resto de data centers del grupo.

Con esta misión en mente, se buscaron soluciones que midieran la calidad de la energía que entregaba el proveedor, la energía que consumían las condensadoras y la temperatura de una forma más estricta dentro del propio site.

“Una de nuestras principales necesidades era que estos nuevos sistemas no fueran independientes, sino todo lo contrario. Que fueran capaces de integrarse en una sola solución, para que en un futuro, un solo sistema nos diera información considerando la mayor cantidad de aspectos posibles”, explica Rogelio García Cabrera, director de centros de cómputo para México y Latinoamérica de Grupo Elektra - Banco Azteca.

Se analizaron varios sistemas DCIM de proveedores reconocidos del mercado, pero al no cumplir con los requerimientos tan específicos que necesitaba la compañía, decidieron utilizar el conocimiento disponible para crear una herramienta propia, que por sus particularidades no busca ser exactamente un DCIM.

La principal innovación del proyecto consistió en integrar microcontroladores (SoC) y microcomputadoras de bajo costo pero de alto rendimiento a los equipos más esenciales. Para ello se utilizaron soluciones open source y open hardware (Arduino y Rapsberry Pi).

Este tipo de tecnologías tiene cada vez más peso dentro de la industria, pues permite tener un conocimiento en constante desarrollo y disponible para cualquiera que quiera hacer uso de él. Fue precisamente a partir de estos términos con los que se desarrolló el denominado Sistema de Detección Temprana de Eventos (a partir de ahora SDTE).

Agilidad a bajo costo

El SDTE permite a Grupo Elektra monitorear en tiempo real la energía que se está inyectando a los equipos. También permite determinar el desgaste de las condensadoras midiendo el  consumo energético en cada línea de los motores que la componen. Y además, ofrece una imagen por niveles de la temperatura/humedad dentro del site.

“La ventaja de un sistema homogéneo como éste es que nos permite determinar cuánto tiempo pasa desde que un motor en la condensadora se está sobrecalentando hasta que la afectación de todo el conjunto provoca que se eleve la temperatura en una zona dentro del site. O de qué manera afectan a la vida útil de los motores una subida de voltaje en la acometida” asegura Rogelio García.

Según afirman los responsables del proyecto, la implementación se logra de manera muy ágil, en cuestión de un par de minutos se conectan los sensores (corriente, tensión, temperatura o ambiente) a las tarjetas electrónicas (cerebro) y comienza la transmisión de información a una  base de datos y panel de visualización.

Por otro lado, debido a su bajo costo es simplemente más viable quitar un sensor o una tarjeta que repararla. Las tarjetas y los sensores que se utilizan pueden ser fácilmente conseguidos en tiendas de electrónica y en caso de ser necesario Grupo Elektra podría fabricar sus propias tarjetas para no depender de los proveedores. Esto gracias a que los esquemáticos son libres y están disponibles en su repositorio oficial.

“Es importante mencionar también que la tecnología que integramos no es estática en términos de actualización, nuestro arreglo a través de sensores y tarjetas electrónicas nos da la capacidad de integrar tarjetas más avanzadas sin modificar los sensores. Por ejemplo, es posible utilizar tecnología GPRS para el envío de información pero si se actualizará a tecnología 3G solo es cuestión de cambiar el módulo de comunicación sin cambiar la arquitectura de la solución actual”, afirma el responsable en Grupo Elektra.

De la misma manera es esta capacidad de actualización la que la convierte al SDTE en una solución segura desde el punto de vista informático, según sus creadores. Ante la oleada de dispositivos IoT inseguros, la posibilidad de actualizar el firmware de manera remota se convierte en una gran ventaja con respecto a otras soluciones en el mercado.

Cada nueva brecha de seguridad identificada puede ser solventada y corregida mucho antes de que todos los dispositivos se vean comprometidos.

Conclusión

Actualmente el SDTE se esta escalando a lo largo del data center en México, recabando cada vez más información de los equipos. “Es precisamente toda esta información la que nos abre una nueva oportunidad, la de no solo detectar tempranamente sino la de predecir el comportamiento de la infraestructura”, asevera Rogelio García.

La recabación de esta información ya les permitió identificar patrones de comportamiento en el equipo y estiman que con la ayuda de más información, en conjunto con algoritmos de predicción, puedan tener un modelo preciso que les permita adelantarse a las fallas en los equipos, impactando favorablemente en los costos de mantenimiento y paros no programados. Esto sienta las bases para la predicción de eventos mediante las herramientas de analítica avanzada, big data y machine learning.

“Esta vez, el centro de datos deja de ser un cliente de la tecnología para empezar a desarrollarla conforme a sus necesidades. Se consolidará como uno de los rubros más importantes para el IoT y habrá cada vez más opciones para mejorarlo. Dicho cambio se está llevando a cabo ya en los centros de datos más avanzados alrededor del mundo, y un proyecto como el que aquí se describe nos permite a todos unirnos a ellos en la llamada Cuarta Revolución Industrial”, concluye García Cabrera.

El proyecto de un vistazo

- Equipo de trabajo multidisciplinar: Rogelio García Cabrera, Maestría en Ciencias Computacionales; Arturo Mejía Benitez, Maestría en Innovación y Energías Renovables; Jose de Jesús Dzib Sanchez, Ingeniero en Mecatrónica; Diego Sabino Hernández, Ingeniero en Sistemas con especialidad en Electrónica.

- Periodo de desarrollo: Enero 2015- Julio 2016

- Nivel de carga monitorizado: 650 Kw

- Data center: Facility de Grupo Salinas en Ciudad de México

- Tecnologías open source y open hardware: Arduino y Rapsberri Pi

- Ventajas: Modularidad, bajo costo, ágil, sin licenciamiento, sostenible, economías de escala,  actualizable a las nuevas tecnologías y flexible