A redundância de Data Center é, basicamente, a repetição de equipamentos vitais que cumprem a mesma função. Caso um deixe de funcionar, o outro assume automaticamente a tarefa.
É o caso de geradores de energia que substituem a rede elétrica em apagões. Ou de unidades redundantes de refrigeração prontas para assumir o trabalho em uma falha inesperada do sistema de climatização do Data Center.
O objetivo é impedir que problemas em equipamentos, sistemas ou no fornecimento de energia provoquem paralisações não programadas – os chamados downtimes.
E isso é cada vez mais importante porque empresas de todos os portes dependem do Data Center para manter operações, serviços, receitas e relacionamentos com clientes funcionando sem interrupções.
Quanto mais camadas de redundância forem implantadas, maior tende a ser a capacidade do Data Center de manter suas operações diante de falhas, interrupções externas e manutenções programadas, ampliando sua confiabilidade e resiliência.
Por esse motivo, planejar a redundância na medida certa tornou-se uma decisão estratégica para empresas que dependem da continuidade das operações digitais. Afinal, nem toda infraestrutura precisa ser tolerante a falhas, mas toda operação crítica precisa compreender claramente quais riscos está disposta a assumir.
Então, quais sistemas devem ser duplicados? E como definir o nível ideal de redundância para um Data Center corporativo? É o que veremos a seguir.
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Por que evitar downtimes investindo na redundância de Data Center?
Downtimes geram enormes prejuízos financeiros para as empresas. E certamente é melhor investir em equipamentos redundantes do que desperdiçar dinheiro arcando com os custos de interrupções não programadas.
Quanto mais crítica é a operação para o negócio, maior tende a ser o custo de um downtime.
Pesquisas recentes do Uptime Institute mostram que os prejuízos causados por indisponibilidades podem oscilar entre US$ 100 mil e mais de US$ 1 milhão por incidente, dependendo do porte da organização, da criticidade das operações e do tempo de paralisação do ambiente.
Esses custos são gerados por impactos diretos e indiretos da paralisação não programada do Data Center, que afetam as rotinas corporativas em aspectos como:
- Corrompimento ou perda de dados cruciais
- Danos causados a equipamentos
- Custos de ações emergenciais para a detecção de problemas e sua recuperação
- Queda na produtividade, já que a paralisação de um Data Center pode imobilizar empresas
- Com isso, negócios deixam de ser fechados e há perda de receitas
- Perda de reputação corporativa.
É por isso que, cada vez mais, as empresas estão investindo em redundância em seus Data Centers.
Ou seja, quanto mais “camadas de redundância” o Data Center tiver, melhor, certo?
Sim e não! O nível de redundância de um Data Center deve ser precisamente projetado para atender às necessidades atuais e futuras de cada negócio.
E nisso deve ser considerado o custo-benefício do investimento na aquisição de cada equipamento redundante, bem como o custo de manutenção da infraestrutura, incluindo questões relativas à eficiência energética do Data Center.
Em quais situações a redundância de Data Center é fundamental?
Sem nenhum equipamento extra, é muito provável que haja a necessidade de parar algum sistema do Data Center em algum momento.
Afinal, paralisações programadas de subsistemas podem ser necessárias para a realização de manutenções, reformas ou upgrade de equipamentos.
E contar com redundância nesses momentos é a garantia de que nada vai deixar de funcionar.
Já as interrupções não programadas – downtimes – podem ser ocasionadas por uma série de fatores. Entre eles:
- Problemas nos equipamentos vitais do Data Center, como no sistema de monitoramento. Ou em condicionadores de ar de precisão que, sem o correto funcionamento, podem superaquecer o ambiente, desarmando automaticamente servidores.
- Se isso ocorrer, provavelmente houve uma falha na manutenção preventiva do Data Center. A manutenção deve ser feita periodicamente por especialistas segundo protocolos rigorosos de avaliação da infraestrutura.
- Outro fator que pode gerar downtimes é o próprio hardware, ou seja, problemas nos servidores e ativos de TI do Data Center.
- Também pode haver falhas nos softwares ou sistemas operacionais.
- E, claro, os ataques virtuais que miram o coração dos Data Centers.
- É possível ainda que um Data Center pare por falhas humanas nos processos de controle, segurança e manutenção.
- E há também os fatores externos, como a interrupção de energia elétrica por parte das concessionárias ou mesmo catástrofes, como terremotos, furacões ou enchentes.
Em resumo, vários fatores de risco de downtimes indicam que o melhor é investir na redundância do Data Center. E ela deve estar presente em diversos equipamentos críticos que compõem a infraestrutura de operação de dados.
👇 Saiba mais sobre as causas de downtimes neste conteúdo:
DOWNTIMES EM DATA CENTERS: 7 causas principais e como evitá-las em sua empresa
Como a IA está aumentando a demanda por redundância
A expansão das aplicações de Inteligência Artificial está elevando significativamente a criticidade da infraestrutura dos Data Centers.
Ambientes preparados para suportar GPUs, inferência, modelos generativos e outras cargas computacionais intensivas demandam maior disponibilidade elétrica, climatização mais robusta, caminhos redundantes de comunicação e estratégias avançadas de proteção de dados.
Além disso, aplicações de IA tendem a operar continuamente, tornando interrupções ainda mais sensíveis para empresas que dependem dessas tecnologias em processos produtivos, atendimento ao cliente, análise de dados ou tomada de decisão.
Nesse contexto, a redundância deixa de ser apenas uma estratégia de proteção contra falhas e passa a fazer parte do planejamento de Data Centers preparados para acompanhar o crescimento das cargas digitais e das aplicações de IA.
Tipos de redundância em Data Centers
Quando falamos em redundância de equipamentos, pensamos rapidamente nos sistemas elétrico e de refrigeração. No entanto, há outros equipamentos que costumam ser duplicados para garantir o funcionamento total do Data Center sem qualquer paralisação. Entre as redundâncias mais comuns estão:
1. Redundância do sistema elétrico
Já falamos bastante aqui sobre a importância do sistema elétrico para um Data Center. Afinal, a falha na transmissão de energia elétrica é uma das causas mais comuns de indisponibilidade.
E é o tipo de paralisação que afeta todos os outros sistemas. Sem energia, nada é feito. Por isso, a redundância dos equipamentos elétricos é absolutamente essencial para um Data Center.
Os Data Centers corporativos geralmente são alimentados pela energia que é transmitida pela concessionária. Mas sabemos que não é possível garantir que não haverá quedas, nem que elas sejam rápidas. E é preciso levar em conta que, em casos mais graves, o fornecimento pode ser interrompido por dias.
Para evitar esses cenários, a redundância de energia normalmente se apoia em dois equipamentos: os UPSs, mais conhecidos como no-breaks, e os geradores.
UPSs e geradores
A primeira camada é o UPS (fonte de alimentação ininterrupta). Quando há uma queda de energia, ele é o primeiro a entrar em cena para garantir o funcionamento dos equipamentos até que o fornecimento seja retomado.
Porém, o tempo de atuação dos nobreaks é limitado. Por isso, é necessário que outra camada seja ativada: os geradores.
Normalmente movidos a diesel, eles geram energia elétrica por muito mais tempo. Podem alimentar um Data Center por dias e até semanas, dependendo da capacidade e de abastecimento.
→ Leia nosso post completo sobre geradores e no-breaks para Data Centers!
UPS (NOBREAKS) E GERADORES PARA DATA CENTERS: tipos, vantagens e como escolher a melhor solução
Portanto, o caminho mais comum é o seguinte: uma interrupção no fornecimento da concessionária faz com que o UPS assuma imediatamente a alimentação dos equipamentos críticos. Simultaneamente, o gerador é acionado automaticamente e, após alguns segundos, assume a carga, evitando que o banco de baterias se esgote caso a falta de energia persista.
Só que esse não é necessariamente o melhor cenário de redundância de Data Center. Existem várias configurações e camadas de redundância. Quanto mais equipamentos na fila, maior a confiabilidade. Veja abaixo algumas das possibilidades que podem existir na redundância elétrica de um Data Center:
- Energia da concessionária + no-break
- Energia da concessionária + no-break + gerador
- Energia da concessionária + 2 no-breaks + gerador
- Energia da concessionária + 2 no-breaks + 2 geradores
- Energia da concessionária 1 + no-break + gerador + energia da concessionária 2
Veja que essa última opção coloca uma camada extra de redundância, que é a presença de uma segunda fornecedora de energia elétrica. Claro que não são todos os locais que contam com essa alternativa, mas quando disponível, ela garante uma raríssima chance de paralisação.
2. Redundância do sistema de climatização
O sistema de climatização também precisa ser tratado como prioridade quando o assunto é redundância em Data Center.
Isso porque, dentro de um Data Center, são as máquinas de ar-condicionado de precisão que mantêm o ambiente na temperatura ideal de funcionamento dos equipamentos críticos.
E, claro, como qualquer outra máquina, o ar-condicionado pode apresentar falhas. Principalmente porque os condicionadores de ar precisam trabalhar 24 horas por dia, 365 dias por ano.
Para evitar que essas eventuais falhas ocasionem paralisação ou danos em equipamentos, até mesmo irreparáveis, é importante que haja a repetição de máquinas que compõem o sistema de climatização.
E isso não vale apenas para as unidades de ar-condicionado, que são uma parte do sistema todo. Há também equipamentos que controlam a umidade e a qualidade de ar dentro de um Data Center. E falhas nesses componentes da climatização podem também ser muito prejudiciais. Por isso, também podem ganhar duplicações.
→ Para saber mais sobre o sistema de climatização de um Data Center, clique no link.
3. Redundância de rede
Qualquer Data Center depende de uma rede de transmissão de dados para acesso à WEB. Logo, é impossível imaginar um Data Center sem internet. A falta de conexão simplesmente não pode acontecer em um ambiente tão crítico, pois significaria a paralisação das operações da empresa.
Para evitar esses casos, novamente a redundância de Data Center entra em ação. Sempre que possível, recomenda-se utilizar caminhos físicos independentes e operadoras de banda larga distintas, reduzindo riscos associados a rompimentos de fibra, indisponibilidades regionais ou falhas em equipamentos de telecomunicações na rede.
Assim, caso haja instabilidade ou mesmo interrupção do serviço de um provedor, a outra operadora contratada assume as obrigações para abastecer o Data Center.
→ Saiba mais sobre as topologias de redes e cabeamento de comunicação de dados para Data Centers.
CABEAMENTO ESTRUTURADO PARA DATA CENTERS do projeto à instalação
4. Redundância de dados
Os dados são o coração de um Data Center. Afinal, é para processá-los e armazená-los que existem os Data Centers. Por isso, qualquer empresa com operações críticas sabe que precisa investir em redundância também nesse aspecto.
Quando falamos em redundância de dados, pensamos naturalmente em estratégias de backup. Ou seja, a cópia de todas as informações já geradas, para que nada seja perdido em caso de paralisação por motivos externos, como problemas elétricos ou ataques virtuais. E mesmo em casos de falhas humanas que podem degradar os dados.
Além dos backups tradicionais, muitas empresas utilizam mecanismos de replicação síncrona ou assíncrona entre ambientes para aumentar a resiliência da infraestrutura, reduzir tempos de recuperação e ampliar a disponibilidade dos dados em situações críticas.
Existem basicamente dois níveis de proteção dos dados em casos de paralisação. E nesse sentido, um Data Center pode ter:
a) Tolerância a falhas (“full tolerance”)
Em um Data Center tolerante a falhas, a redundância é baseada em hardware. Todo o sistema de dados é espelhado. Assim, caso o sistema principal fique indisponível, o sistema de backup assume automaticamente. Esse é o modelo ideal para operações que não aceitam qualquer inatividade, como indústrias ou atividades de risco, porém é mais caro e complexo para ser implementado.
b) Alta disponibilidade
Nesse caso, a redundância é baseada em software. Caso ocorra algo errado em um determinado servidor, os softwares de backup assumem e reiniciam os aplicativos que estavam sendo executados no momento da falha. Esse modelo exige, portanto, menos infraestrutura, mas não garante atividade ininterrupta.
Níveis de redundância em Data Centers
Independentemente do sistema em que seja utilizada, a redundância em Data Centers pode ser dimensionada com base em padrões amplamente adotados pelo mercado.
Um dos principais é a norma TIA-942, que estabelece requisitos de infraestrutura física e diferentes níveis de redundância para subsistemas como elétrica, climatização e telecomunicações.
De acordo com a norma, existem cinco níveis de infraestrutura que um Data Center pode ter quanto à redundância em um ou mais subsistemas, como elétrico, climatização ou de telecomunicação. São eles:
1. Nível N
“N” significa a quantidade mínima de equipamentos que cada sistema do Data Center deve possuir. Num Data Center nível N existe apenas a infraestrutura básica para o funcionamento em condições ideais, sem proteções contra falhas. Portanto, não há redundância alguma.
2. Redundância N+1
Além da infraestrutura mínima necessária, um Data Center com redundância N+1 possui pelo menos um equipamento sobressalente em sistemas críticos.
Se, por exemplo, o sistema de climatização tem dois aparelhos de ar-condicionado e foi construído com redundância N+1, isso significa que:
N= 2 condicionadores de ar.
N+1 = 2 condicionadores de ar + 1 ar-condicionado sobressalente.
No entanto, no modelo de redundância de Data Center N+1 os equipamentos repetidos podem compartilhar circuitos e caminhos de alimentação.
3. Redundância N+2
Nesse caso, o Data Center possui os equipamentos necessários e mais dois redundantes. Portanto, neste caso:
N= 2 condicionadores de ar.
N+2 = 2 condicionadores de ar + 2 ares-condicionados sobressalentes.
4. Redundância 2N
Nesse modelo, a infraestrutura básica é totalmente duplicada. Portanto, a redundância de Data Center 2N implica em duas unidades, módulos, caminhos ou sistemas completos.
“No caso da alimentação elétrica, por exemplo, o Data Center com redundância 2N deve possuir duas linhas de distribuição totalmente redundantes e independentes. Isso desde os geradores até a régua de alimentação (DU) dos servidores!” – explica o engenheiro Fabrício Costa, diretor técnico da Zeittec Data Center Solutions.
Isso significa que as operações não são interrompidas em caso de falhas ou da realização de manutenção em uma dessas unidades, módulos, caminhos ou no sistema inteiro.
5. Redundância 2 (N+1)
Num Data Center com redundância 2 (N+1), os sistemas críticos possuem o dobro da quantidade necessária de equipamentos (2N) e mais um módulo adicional para cada N. Com essa estrutura, o Data Center torna-se praticamente infalível.
Classificação Tier ou “camadas de redundância” de Data Centers
Como vimos, a norma ANSI/TIA-942 estabelece requisitos para projeto, construção e operação de Data Centers, além de definir modelos de redundância aplicáveis aos diferentes subsistemas.
Com base nesses critérios, a TIA Standard possui um programa de certificação que classifica as infraestruturas em quatro níveis de resiliência: Rated 1, Rated 2, Rated 3 e Rated 4.
Outra referência amplamente adotada pelo mercado é o Tier Standards do Instituto Uptime, que utiliza uma metodologia própria para classificar os Data Centers em Tier I, Tier II, Tier III e Tier IV, considerando aspectos relacionados à disponibilidade, manutenção concorrente e tolerância a falhas.
Embora apresentem conceitos semelhantes e frequentemente sejam correlacionados pelo mercado, os dois modelos possuem critérios de avaliação, processos de certificação e nomenclaturas distintas.
Como a TIA Standard e o Tier Standards classificam a resiliência dos Data Centers
Tanto o sistema Rated da TIA Standard quanto o Tier Standards do Instituto Uptime utilizam quatro níveis de classificação para representar o grau de disponibilidade e resiliência da infraestrutura, variando desde ambientes básicos até Data Centers tolerantes a falhas, como mostra a tabela:
| Nível de resiliência | TIA Standards | Tier Standards (Uptime) | Características gerais |
| Básico | Rated 1 | Tier I | Infraestrutura essencial, sem redundância significativa |
| Redundante | Rated 2 | Tier II | Componentes redundantes (N+1) |
| Manutenção concorrente | Rated 3 | Tier III | Permite manutenção sem desligamento |
| Tolerante a falhas | Rated 4 | Tier IV | Operação contínua mesmo diante de falhas |
Embora os programas utilizem critérios próprios de avaliação, ambos buscam representar, em níveis crescentes, a capacidade do Data Center de manter suas operações disponíveis diante de falhas, manutenções programadas e interrupções externas.
À medida que o nível de resiliência aumenta, crescem também a disponibilidade, a tolerância a falhas e a possibilidade de realizar intervenções técnicas sem impactar as cargas críticas.
De modo prático, um Data Center com uma só camada ou “tier I” possui estrutura mais simplificada, com pouca ou nenhuma redundância, sendo recomendado para empresas que utilizam operações de TI em processos internos. Ou seja, que possam se organizar para desligar o Data Center durante a realização de manutenções.
O Data Center com duas camadas, por sua vez, possui redundâncias que entregam maior proteção contra paralisações não programadas. E maior autonomia na realização de procedimentos técnicos e manutenções. Por isso, é indicado para negócios que não podem parar suas rotinas de processamento de dados, especialmente em horário comercial.
Já as empresas que dependem totalmente das atividades de TI realizadas pelo Data Center, como bancos, grandes e-commerces e operadoras de serviços essenciais, não podem parar nunca, nem mesmo à noite. Por isso, precisam de uma infraestrutura como a de um Data Center Tier III.
Um Tier III possui redundâncias que permitem realizar manutenções programadas sem a paralisação de rotinas, entregando ainda alta proteção contra falhas internas ou de fornecimento de energia.
Enquanto isso, corporações que necessitam de garantia total de disponibilidade, dependendo de acesso às informações 24×7, a solução ideal pode ser o Data Center Tier IV, tolerante a falhas.
Nesse tipo de infraestrutura, se algo der errado em equipamentos internos ou houver um apagão, as operações continuarão por conta do alto nível de redundância.
Esse nível de resiliência é indicado, por exemplo, para empresas que lidam com informações sigilosas, onde um donwtime traria grandes prejuízos financeiros.
👉Veja aqui as diferenças de redundância entre um Data Center Tier III e Tier IV. E conheça os requisitos da TIA Standard e da Tier Standards neste conteúdo:
Entenda as DIFERENÇAS ENTRE AS CLASSIFICAÇÕES TIER do Instituto Uptime e da norma TIA
Certificação do nível de redundância do Data Center
A construção de um Data Center com várias camadas de redundância pode ser certificada ou não. Se sua empresa optar pela certificação, isso gerará um custo.
E nesse caso, o Uptime Institute é uma das certificadoras de Data Centers mais reconhecidas internacionalmente. Já a TIA Standards certifica ambientes críticos por meio de empresas autorizadas (CBOs).
Porém, um Data Center pode conter todos os requisitos de redundância estabelecidos pelo Uptime Institute para um Tier III ou Tier IV, por exemplo, operando com total segurança sem obter a certificação.
É o caso do Data Center da Celesc, construído pela Zeittec em Florianópolis, SC. Embora não seja certificado, o site possui o mesmo nível de redundância de um Tier III.
“São dois geradores de 450 kVA, UPS com 300 kVA de nobreaks e mais de 20 quadros elétricos. Se fosse certificado, ele seria um Data Center Tier III com muita folga” – diz Claudenir de OIiveira, diretor comercial da Zeittec Data Center Solutions.
👉Saiba mais sobre as principais certificações de Data Centers.
Quando a redundância precisa ir além do Data Center principal
Até aqui, falamos sobre redundâncias implementadas em equipamentos, subsistemas e caminhos de distribuição dentro do próprio Data Center.
No entanto, em algumas situações, nem mesmo infraestruturas altamente redundantes são suficientes para atender aos requisitos de continuidade operacional das empresas.
Nesses casos, pode ser implementado um Data Center Backup, ou seja, uma infraestrutura secundária completa, capaz de assumir parcial ou totalmente as operações caso o ambiente principal fique indisponível devido a falhas graves, eventos climáticos, incêndios, enchentes ou outras situações de desastre.
Dependendo da criticidade das operações, esse ambiente pode permanecer em modo de espera, receber réplicas periódicas das informações ou operar simultaneamente ao Data Center principal, compondo estratégias mais avançadas de continuidade de negócios e recuperação de desastres (Disaster Recovery).
👉 Conheça as estratégias de Data Center Backup e Disaster Recovery adotadas para garantir a continuidade das operações corporativas:
Como escolher o melhor cenário de redundância?
Claro que o desejo de todas as empresas é garantir o maior nível de redundância no Data Center e, assim, garantir o mínimo risco às operações e aos dados.
Mas, antes de tudo, é preciso entender que cada empresa e cada Data Center tem uma realidade, inclusive financeira.
Por isso, é importante planejar a redundância com quem entende do assunto, levando a sério a questão de redundância de acordo com as normas mais rígidas.
Checklist para decidir a redundância certa
No momento do projeto, o número de camadas ou nível de redundância de um Data Center deve ser pensado de acordo com as respostas a uma série de questões. Entre elas:
- Meu negócio paralisa se meu Data Center desligar?
- Ou seja, minha empresa depende totalmente das operações de TI realizadas pelo Data Center?
- O custo de um downtime seria maior que o investimento em equipamentos de redundância?
- O nível de criticidade das operações justifica a necessidade de um Data Center tolerante a falhas ou com alta disponibilidade?
- Com base nisso, meu Data Center precisa ter redundâncias compatíveis com um Tier II, Tier III ou Tier IV?
- Em quais sistemas? No elétrico, na climatização, nos links de internet e comunicação de dados?
Essa definição é feita em conjunto entre o cliente e a equipe de projetistas. E permite planejar a redundância do Data Center levando em conta o crescimento previsto nas metas de cada corporação para determinado período.
“Assim dimensionamos equipamentos e caminhos de distribuição ‘reserva’ ideais para assumir a carga/Data Center em caso de uma falha, seja ela elétrica, de componente ou até erro humano” – explica o engenheiro Fabrício Costa.
Por outro lado, a infraestrutura não pode ser superdimensionada, já que gera custos de manutenção, pessoal e consumo de energia elétrica.
Por isso, o nível de redundância de um Data Center precisa ser calculado cuidadosamente, na medida certa para manter a infraestrutura em operação e garantir o “uptime” de acordo com o nível de criticidade das operações. Nem mais, nem menos.
A Zeittec projeta, constrói, moderniza e faz a manutenção de Data Centers corporativos dimensionando níveis de redundância compatíveis com a criticidade das operações, metas de crescimento e requisitos de disponibilidade de cada negócio.
👉Entre em contato com nossa equipe para avaliar o cenário ideal de redundância para sua infraestrutura de TI.
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