En este documento los técnicos de redes informáticas de Repair Madrid os vamos a explicar con todo lujo de detalles el mundo del armario rack.
El cual no es simplemente una estructura metálica de almacenamiento, sino es el corazón y la columna vertebral de cualquier infraestructura de IT, ya sea en una pequeña oficina o en un centro de datos (CPD) de alta densidad.
¿Qué es un Armario Rack?
Un armario rack (o rack de 19 pulgadas) es un estante metálico diseñado con un bastidor de cuatro perfiles normalizados cuya finalidad primordial es alojar, organizar y proteger equipamiento electrónico, informático y de telecomunicaciones.
La magia de estos sistemas reside en su versatilidad y compatibilidad, al seguir una serie de estándares internacionales que permiten qu,e dispositivos de diferentes fabricantes encajen perfectamente en su estructura.
El término «rack de 19 pulgadas» se refiere específicamente a la distancia de ancho entre los perfiles interiores del armario, que es de 482,6 mm, y no necesariamente al ancho total exterior del mueble, que suele ser de 600 mm u 800 mm.
Estándares Internacionales
Para que un técnico pueda diseñar una red Lan eficiente, debe comprender las normas que rigen estas estructuras.
Los armarios rack cumplen (o deben cumplir) con las especificaciones técnicas de las normas EIA/ECA-310-E, IEC 60297-3-100 y ETSI/EN 300 119, como explicaremos a continuación con más detalle:
La Unidad de Rack (U): El estándar de altura
La altura de los equipos se mide en unidades rack o «U».
Una «U» equivale exactamente a 1,75 pulgadas o 44,45 mm.
- Altura Útil: Es el espacio disponible para instalar hardware. Un armario de 42U, por ejemplo, ofrece unos 186 cm de altura útil, aunque su altura exterior total suele rondar los 210 cm para dar cabida a la base, el techo y las ruedas.
- Gama de alturas: Encontramos desde pequeños racks murales de 4U, 6U, 9U o 12U hasta grandes armarios de suelo de 22U, 27U, 42U y 47U, dependiendo de necesidades.
El Ancho y el Fondo
Dos medidas a tener en cuenta a la hora de adquirir un armario rack son: el ancho y el fondo, veamos el porqué:
- Ancho (600 mm vs 800 mm): Los armarios de 800 mm de ancho son los preferidos por nosotros los técnicos, ya que ofrecen 10 cm adicionales a cada lado del perfil de 19″, lo que facilita enormemente la gestión del cableado y mejora la circulación del aire.
- Fondo (450 mm a 1200 mm): El fondo exterior debe elegirse en función del equipo más profundo. La regla de oro es que el armario sea al menos 15 cm (150 mm) más profundo que el hardware de mayor fondo para permitir el conexionado sin forzar las curvaturas en los cables ethernet.
Tipos de Armarios Rack según su Aplicación
Dependiendo del entorno y la carga de dispositivos, clasificamos los racks en varias categorías principales:
Armarios Rack Murales (Pared)
Loc conocidos como armarios rack murales son soluciones compactas diseñadas para ser colgadas en la pared, ideales para instalaciones donde el espacio es reducido, con estas características principales:
- Capacidad de carga: Suelen soportar hasta 60 kg.
- Dimensiones comunes: Fondos de 300 mm a 600 mm y alturas de 4U a 22U.
- Más datos: A menudo incluyen sistemas de instalación rápida como el «Drill & Go» para que un solo operario pueda fijarlos.
Armarios Rack de Suelo (Pie)
Por otro lado, los armarios rack de suelo son los más utilizados para organizar grandes sistemas de cableado y electrónica activa, con éstas características propias:
- Robustez: Pueden soportar cargas estáticas de hasta 1000 kg o 1300 kg en modelos reforzados.
- Movilidad: Suelen incorporar ruedas para desplazamiento y patas niveladoras para fijación final.
Racks para Servidores y Datacenters
En otro orden, los racks para servidores y datacenter (centros de datos), han sido diseñados específicamente diseñados para alojar servidores de gran profundidad y peso.
Suelen tener fondos de 1000 mm o 1200 mm y perfiles desplazables para ajustar el anclaje del hardware.
Racks Industriales y de Exterior (IP55/IP65)
Sin embargo, los racks industriales y de exterior han sido diseñados para entornos hostiles o condiciones ambientales adversas:
Para ello se utilizan racks con grados de protección IP20, IP55 o IP65, que garantizan una absoluta estanqueidad contra el polvo y el agua.
Racks Especiales: Insonorizados y Acústicos
Y por último nos quedan los modelos especiales en racks armarios, que son los acústicos e insonorizados.
Los cuales están equipados con espuma aislante y ventiladores de bajo ruido, son perfectos para oficinas donde el rack debe convivir con las personas sin causar molestias sonoras.
Anatomía y Materiales de Construcción
La integridad estructural de un rack depende de sus materiales de construcción.
Por ello, los equipos profesionales se fabrican en acero SPCC laminado en frío de alta calidad, con espesores que varían entre 1,2 mm y 2 mm, con las siguientes particularidades:
- Acabado: Recubrimiento en polvo de grano fino para una mayor resistencia al desgaste.
- Bastidor: Está formado por cuatro perfiles (dos delanteros y dos traseros), los cuales son ajustables en profundidad, técnica conocida como «retranquear los perfiles».
- Puertas: Pueden ser de cristal templado de 5 mm para visibilidad estética o perforadas (malla) para maximizar la ventilación en entornos de alta temperatura.
¿Cómo Montar el Armario Rack Perfecto?
Un armario vacío es solo una caja, pero su funcionalidad reside en los accesorios del armario rack que permiten una gestión profesional, que son:
- Paneles de Conexión (Patch Panels): Fundamentales para terminar el cableado de red de cobre (Cat 5e, Cat 6, Cat 6A) o de fibra óptica.
- Bandejas: Existen bandejas fijas para equipos sin anclaje rack y bandejas telescópicas o extraíbles para facilitar el mantenimiento de los servidores, switch, hub y sus teclados.
- Gestión de Cableado: Paneles pasacables, anillas y guías horizontales/verticales evitan los «nidos de cables», mejorando la estética y la ventilación.
- Unidades de Distribución de Energía (PDU): Regletas diseñadas para montaje en rack (1U o verticales) que suministran energía a todos los dispositivos.
- Sistemas de Alimentación Ininterrumpida (SAI/UPS): Protegen los servidores y switches contra cortes de luz y picos de tensión.
- Paneles Ciegos: Se utilizan para tapar huecos vacíos y dirigir correctamente el flujo de aire caliente hacia arriba o hacia atrás.
Gestión Térmica y Ventilación: El Factor Crítico
El hardware genera una gran cantidad de calor que puede comprometer su vida útil, y evidentemente, su rendimiento.
para lo cual se deben implementar soluciones óptimas de enfriamiento, como son:
- Ventilación Natural: Está facilitada por el perforado de la estructura del armario rack.
- Ventilación Activa: Uso de unidades de ventilación de techo, frontales o con una serie de módulos dedicados con ventiladores de 120 mm.
- Termostatos Digitales: Permiten que los ventiladores solo funcionen cuando se alcanza una temperatura crítica, ahorrando energía y reduciendo el ruido que generan.
- Flujo de Aire: Es vital dejar espacio entre el hardware y las paredes para evitar puntos calientes.
Seguridad Física y el Control de Acceso
Dado que el armario rack alberga datos críticos, su seguridad es prioridad.
Por lo que se implementan toda una serie de medidas para proteger su acceso a las personas, que son:
- Cerraduras estándar: Llaves mecánicas para la puerta frontal, trasera y en ambos laterales.
- Cierres Inteligentes RFID: Permiten el bloqueo y el desbloqueo remoto de las puertas.
- Inteligencia Biométrica: A base de lectores de huella dactilar con gestión en la nube para controlar quién y cuándo accede físicamente a los servidores.
- Cierres de combinación: Hasta 20 códigos únicos para evitar el uso de llaves físicas.
Guía Paso a Paso para Montar un Armario Rack
Para montar un rack de forma profesional (como un 22U de pie), seguimos este protocolo basado en las prácticas de campo, y son:
- Estructura Base: Diferenciar la parte superior (con ventiladores) de la inferior.
- Toma de Tierra: Es esencial unir todos los «tetones» del chasis con cables de tierra para evitar descargas electroestáticas que dañen la electrónica.
- Ruedas y Patas: Instalar primero las patas niveladoras y luego las ruedas. Las patas deben desenroscarse para fijar el rack una vez ubicado.
- Perfiles de 19″: Contar las hendiduras para que los largueros queden perfectamente simétricos y perpendiculares.
- Tornillería: Utilizar tornillos de métrica 5 o 6 con tuercas en jaula (cuadradillos) para fijar bandejas y equipos.
- Distribución de Carga: Colocar siempre los equipos más pesados (SAI, baterías) en la parte inferior para mantener el centro de gravedad bajo y evitar vuelcos.
La Conectividad
El mundo del armario rack de red se expande hacia diversas tecnologías que conviven en su interior, como son:
- Redes de Cobre (RJ45): Utilizamos cables de par trenzado (UTP, FTP, STP, SFTP) para conexiones de datos. El apantallamiento es clave para reducir interferencias en entornos con mucho ruido eléctrico.
- Fibra Óptica: Para altas distancias y velocidades, el rack aloja bandejas de fibra (Monomodo o Multimodo). El uso de pigtails y splitters dentro del armario permite una distribución eficiente de señales FTTH o enlaces troncales de 10GbE.
- Electrónica de Red: Switches gestionables L2/L3, conversores de medios, firewalls y puntos de acceso inalámbricos (WIFI) son los inquilinos habituales de estas estructuras.
