13.10.2023 SAP auf IBM Power10: Sicherer, flexibler und nachhaltiger Betrieb

Die x86-Alternative

Von: Jochen Ziegler

Ihre Power10-Server hat die IBM für vorhandene und neue geschäftskritische Anwendungen mit hohen Leistungsanforderungen und datenintensiven Workloads entworfen. Damit sind sie seit R/3-Zeiten auch prädestiniert für den Betrieb von SAP-Systemen.

Unser Autor Jochen Ziegler arbeitet bei IBM als „SAP on Power Systems Technology Architect“.

Diese Serverfamilie bietet Ende-zu-Ende-Sicherheit und ermöglicht es, mit weniger Kosten-, Energie- und Platzaufwand mehr zu erreichen – bei großer Zuverlässigkeit und vereinfachter KI-Integration. Aus diesem Grund eignet sie sich auch als Basis für eine Unternehmens-Cloud.

Flexibilität und Skalierbarkeit

Die Technologie PowerVM weist einer Hana-Instanz bedarfsgerecht und dynamisch Prozessorkapazität aus einem Shared-Prozessor-Pool zu. Ebenso können Prozessor-Cores exklusiv („dedicated“) zugewiesen werden – und das weitgehend unabhängig von CPU-Sockeln. Ungenutzte Core-Kapazitäten können mit der Option „donating“ an andere Instanzen abgegeben werden.

Dies ist ein Artikel aus unserer Print-Ausgabe 9-10/2023. Bestellen Sie ein kostenfreies Probe-Abo.

Bis zu 16 produktive SAP-Instanzen können in den Modi shared, dedicated/donating oder dedicated betrieben werden. Unter Berücksichtigung der aktuellen SAP-Regeln lässt sich außerdem eine unlimitierte Anzahl nicht produktiver SAP-Instanzen (z.B. Test- und Entwicklungssysteme) sowie weiterer Workloads auf einem einzigen Power-Server betreiben. Das können SAP-Applikationsserver, Test- und Entwicklungsinstanzen, R/3 bzw. Business Suite, Oracle-Datenbanken, Legacy- und weitere Workloads sein, alles konsolidiert auf einem einzigen Server.

Somit sind Power-Systeme auch als Konsolidierungs- und Migrationsplattform auf dem Weg zu S/4 Hana geeignet, weil sich über mehrere Jahre hinweg parallel alte und neue Anwendungen konsolidiert, nachhaltig und kostengünstig auf dem gleichen Server betreiben lassen.

Der x86-Vergleich

In der Konsequenz steht bei Power-Systemen im Vergleich zu x86-Servern ein deutlich flexibleres Betriebskonzept zur Verfügung. Denn Core-Kapazitäten können auch anteilig zugewiesen werden – also eben nicht auf Basis eines gesamten oder halben CPU-Sockels wie unter x86-Vmware. Die Virtualisierung PowerVM optimiert so den „Verschnitt“. Das wirkt sich sehr positiv auf die TCO-Betrachtung aus; gleiches gilt auch für den Hauptspeicher.

Kritische Aufgaben, wie z. B. das Vergrößern des Hauptspeichers für die Hana-Datenbank (und deren Neustart ist gerade nicht durchführbar) können online und unproblematisch erledigt werden. Es gibt die Möglichkeit, physischen Hauptspeicher dynamisch zu laufenden logischen Partitionen (VMs/LPARs) hinzuzufügen. Falls dafür nicht genug freier Speicher vorhanden ist, kann dieser von LPARs mit nicht geschäftskritischen Anwendungen ohne Unterbrechung der virtuellen Umgebungen vorher freigegeben werden.

Mit dieser relativ neu implementierten Funktion im Hana-Code werden Veränderungen des allokierten Hauptspeichers transparent und ohne Unterbrechung ermöglicht. Diese Funktionalität wird bisher nur auf Power-Systemen unterstützt und erhöht damit zusätzlich die Verfügbarkeit der entsprechenden SAP-Anwendungen.

Firmware-basierte Virtualisierung

Dank Firmware-basierter Virtualisierung kann die Bereitstellung von Ressourcen schneller und effizienter durchgeführt werden – bedarfsgerecht und das mit weniger Komplexität.

Power-Systeme stellen die größtmöglichen und SAP-zertifizierten Scale-Up-Single-Instanzen bzw. VMs/LPARs für Hana-Workloads zur Verfügung, momentan 32 TB für OLTP- bzw. transaktionale Workloads bzw. 40 TB für OLAP/SAP BW-Workloads. SAP-Anwendungen, basierend entweder auf der Hana-Datenbank von SAP oder aber auch auf Db2, Oracle bzw. ASE-Datenbanken und immer voll virtualisiert mit PowerVM, können somit konsolidiert und kosteneffizient (sogar mit Non-SAP-Anwendungen zusammen) genutzt werden, ohne den physischen Umfang der Infrastruktur immer weiter zu vergrößern.

Zuverlässiger IT-Betrieb

Ein zuverlässiger IT-Betrieb ist wichtiger denn je, denn selbst kurze Ausfälle können kostspielig und schädlich sein. Waren früher nur ERP- und Finanzdienstleistungen von Bedeutung, so erfordern die heutigen vernetzten Märkte eine ständige Verfügbarkeit von Anwendungen für Kommunikation, Vertrieb und Entscheidungsunterstützung. Der ITIC 2022 Global Server Hardware, Server OS Reliability Report vom August 2022 zeigte erneut, dass die Power-Systeme eine Verfügbarkeit von 99,999 Prozent besitzen.

Erreichen kann Power10 diese hohe Verfügbarkeit, weil die 2-, 4- und bis zu 16-Sockel-Server so entwickelt und gebaut sind, dass viele Redundanzen im Server die Ausfallwahrscheinlichkeit verringern. Es können zwei der insgesamt vier Netzteile ausfallen – trotzdem läuft der Server weiter. Zusätzliche Lüfter sind ebenso eingebaut wie ausreichend Hauptspeicher- und Core-Redundanzen. So kann bei etwaigen Ausfällen einzelner Ressourcen transparent für die Anwendung und ohne Systemausfall umgeschaltet werden, z. B. auf Ersatz-Hauptspeicher bzw. Ersatz-Cores.

Die erstmals im Power10-System implementierte DDIMM-Technologie – kurz für Differential DIMM bzw. „Dual Inline Memory Module“) mit speziell selektierten DIMMs und entsprechenden Redundanzen an Ersatz-DDIMMs erhöht die Verfügbarkeit weiter. Zusätzlich kann speziell der Hauptspeicher, auf dem der Hypervisor betrieben wird, gespiegelt werden (Active Memory Mirroring), um Ausfälle zu vermeiden.

Sicherheit als Gebot der Stunde

Viele Unternehmen sind von Malware- und Ransomware-Angriffen betroffen, momentan wohl eines der größten Risiken für jede Organisation. Das Resultat sind Ausfallzeiten. Und die sind kostspielig – egal, ob sie durch Sicherheitsverletzungen oder eine unzuverlässige Infrastruktur verursacht werden.

Deshalb wird bei Power10 der Hauptspeicher permanent, transparent und ohne jegliche Performance-Einbuße komplett quantensicher verschlüsselt, um potentiellen Angreifern die Möglichkeit zu nehmen, auf Hauptspeicherinhalte zuzugreifen und die gestohlenen Daten vielleicht erst irgendwann in der Zukunft kriminell zu nutzen.

Hybride Cloud-Architekturen

Vorausschauende Unternehmen verlagern ihre sensiblen und geschäftskritischen Anwendungen in moderne Rechenzentren, die Teil ihrer hybriden Cloud-Architektur sind. So können sie die digitale Agilität und Transformation fördern und gleichzeitig die Anforderungen an Sicherheit und Zuverlässigkeit erfüllen. Allein hierzulande sind uns mehrere Kunden bekannt, deren x86-Systeme zwar von Ransomware infiziert und lahmgelegt waren, die aber ihre SAP-Workloads, basierend auf Power, AIX, IBM i oder Linux, störungsfrei weiter betreiben konnten.

Neben Zuverlässigkeit, Skalierbarkeit und Sicherheit haben Power10-Systeme noch einen weiteren Vorteil zu bieten: Sie sparen Energie und unterstützen so die Nachhaltigkeitsziele von Unternehmen. Denn sei es durch externe Vorschriften oder interne Anweisungen: Die Bedeutung von verantwortungsvollem Computing und effizienter Skalierung hat sich dramatisch verändert.

Rechenzentren verbrauchen viel Energie. Analysten schätzen, dass heute weltweit zwischen einem und zwei Prozent des gesamten Stroms von globalen Rechenzentren verbraucht wird. Das hat einen großen Einfluss auf den CO₂-Fußabdruck.

Mit Power-Systemen lässt sich gegensteuern und eine nachhaltigere Infrastruktur schaffen. Dies geschieht zum einen durch eine Überwachung und vorausschauende Wartung und zum anderen durch die Verlängerung der Gerätelebensdauer und die Minimierung des Energieverbrauchs. So konnte die Robert Bosch GmbH, als sie den Betrieb ihrer SAP-Workloads auf Power10 umstellte, den Energieverbrauch (und damit auch Energiekosten) um 20 Prozent senken, gleichzeitig aber die Performance um bis zu 75 Prozent steigern. Dies wurde durch eine höhere Prozessorauslastung von bis zu 90 Prozent erreicht.

Bildquelle: IBM, iStock / Getty Images Plus