Hochverfügbarkeit und IT-Sicherheit

Energieeffizienz im Rechenzentrum

Interview mit Jerome Evans, der als Mit-Geschäftsführer der First Colo GmbH, die kaufmännische Administration und die Unternehmensentwicklung des Rechenzentrums am Standort Frankfurt am Main verantwortet – mit den Schwerpunktbereichen Hochverfügbarkeit und IT-Sicherheit

Jerome Evans, First Colo

Jerome Evans, Mit-Geschäftsführer der First Colo GmbH

IT-DIRECTOR: Herr Evans, ein Blick in die Praxis: Immer mehr Rechenzentren von Großunternehmen kommen in die Jahre. Wann sollten sich die Verantwortlichen für einen kompletten Neubau entscheiden? Und wann reicht die Modernisierung des Data Center aus?
J. Evans:
Grundsätzlich könnten Rechenzentren problemlos Jahrzehnte in Betrieb bleiben, was natürlich auch davon abhängt, wie vorausschauend und innovativ man sie plant. Die meisten Komponenten eines Rechenzentrums unterliegen höchstens einem optischen Verschleiß. Doppelböden, Racks und vieles mehr sind auch nach zahlreichen Betriebsjahren noch nutzbar, da in diesem Bereich bislang kaum technische Innovationen stattfinden, die einen vorzeitigen Austausch wirtschaftlich vorteilhaft erscheinen lassen würden.

Abgesehen von der äußeren Gebäudekonstruktion und den inneren, austauschbaren Komponenten, sollte das Hauptaugenmerk auf der technischen Infrastruktur liegen. Hier gilt es, die größtmögliche Kostenreduktion durch Energieeffizienz zu erzielen, indem man durch eine Vielzahl tauglicher Maßnahmen versucht, die bestmöglichen Kennzahlen aus einem Rechenzentrum herauszuholen. Man kann in etwa ausrechnen, mit welchen Maßnahmen, man wie viele Kilowattstunden Strom, bei welcher Auslastung einsparen kann. Wenn sodann nicht besondere, individuelle Einflussfaktoren, die Ausrichtung an dieser „Power-Usage-Effectiveness-Kennzahl“, bzw. an diesem PUE-Wert zwingend verbieten, kann die Entscheidung, ob Neubau oder Modernisierung genau hieran ausgerichtet werden. Der RZ-Verantwortliche kann zum PUE-Wert Auskunft geben und diesen bescheinigen. Wann ein dringender Handlungsbedarf besteht, ist naturgemäß strittig, aber PUE-Werte die über 2,0 liegen, wären in etwa so, als würde man Glühbirnen statt LED-Leuchtmittel einsetzen.

IT-DIRECTOR: Wie lässt sich der passende Standort für einen Neubau ermitteln?
J. Evans:
Bei der Findung eines passenden Standortes sind unzählige Merkmale zu berücksichtigen, die sich mitunter auch an den Bedürfnissen der Kunden ausrichten sollten. Ein „gründlicher Blick“ in die vorhandenen RZ-Normen kann dabei nicht schaden, denn oftmals werden Ausschreibungen danach ausgerichtet. In nicht allzu ferner Zukunft sollen die Data Center europaweit nach einem einheitlichem Standard geplant, errichtet und betrieben werden. Die RZ-Norm DIN EN 50600 ist gerade im Entwurfsprozess und setzt schon bei der Gebäudekonstruktion und bei Bedingungen an, die außerhalb eines Rechenzentrums liegen.

Typischerweise sollten weitere Aspekte berücksichtigt werden, wie eine optimale, möglichst redundante Anbindung an das Stromnetz, das Vorhandensein von Glasfasern in direkter Nähe, etwaige Umweltbelastungen wie z.B. Smog oder chemische Substanzen, was sich bei der Frage der Nutzungsmöglichkeit einer „direkten freien“, also einer optimalen, energetisch-wirtschaftlichen Kühlung auswirken kann. Hier empfiehlt es sich, mit erfahrenen Planern oder Betreibern von Rechenzentren unverbindlich Kontakt aufzunehmen. Andernfalls können erhebliche Probleme und massive Kosten den wirtschaftlichen Erfolg des Projektes gefährden. Lässt sich aber eine gut durchdachte „Wunschliste“ von einem größeren Kunden am Bestandsmarkt nicht verwirklichen, kann auch das für den Neubau eines Rechenzentrums sprechen – jedenfalls aus unserer Sicht.

IT-DIRECTOR: Welche Begebenheiten sollten bei der Standortwahl unbedingt berücksichtigt werden?
J. Evans:
Die Nachbarschaft eines Rechenzentrums ist von erheblicher Bedeutung: Feuer- und Explosionsgefahren, also Tankstellen, Gashändler, Chemiebetriebe, Einflugschneisen u.v.m. sind ein absolutes Tabu. Hochwasserzonen, die Anbindung an mindestens einem Strom- und mindestens einem Glasfaserring, die Erdbebengefährdung oder in Hanglagen mögliche Abgänge und Abrutschungen sind ebenfalls zwingend zu berücksichtigen. Wer ein solches Projekt ohne das Know-how eines erfahrenen RZ-Betreibers realisiert, dem sei zunächst die Einholung eines Standortgutachtens anzuraten.

IT-DIRECTOR: Facebook baute ein Rechenzentrum in Luleå in Nordschweden, der RZ-Betreiber Verne Global bietet seit langem IT-Services aus Island an – warum bevorzugen immer mehr Unternehmen skandinavische Länder als Standort für ihre Rechenzentren?
J. Evans:
Die Temperaturen dort sind im Jahresmittel niedriger als in südlichen Gefilden. Daraus resultierend können erhebliche energetische Einsparungen bei der Klimatisierung des Rechenzentrums entstehen. Zudem gibt es oftmals steuerliche Vorteile bzw. staatliche Förderungen, um Hightechbetriebe ins Land zu holen.

IT-DIRECTOR: Zwar fallen die Kosten für die RZ-Klimatisierung im hohen Norden geringer aus als anderswo, doch steigen stattdessen nicht die Heizkosten enorm an? Oder kann die Heizung allein mit der Abwärme der Serverhardware betrieben werden?
J. Evans:
In einem Rechenzentrum, das vernünftig geplant und betrieben wird, fallen keine Heizkosten an – selbst in tiefen Wintern nicht. In unserer Branche werden sogar immer wieder Rechenzentren vorgestellt, die nach Neubau- oder Renovierungsmaßnahmen mit innovativen energetischen Ideen Nebenräume, Nachbarschaftsgebäude oder sogar ganze Schwimmbäder (mit-)heizen. Leider wird hier immer noch sehr viel Energie überflüssigerweise verschwendet. Noch vor wenigen Jahren wurde man mit solchen Ideen ausgelacht. Es fand sich kein einziger Betrieb für eine Umsetzung von Ideen, wie man die Abwärme von Rechenzentren etwa in Heizsystemen (mit-)verwenden kann. Die Nachfolgegenerationen in einzelnen Betrieben zeigen sich aber mittlerweile durchaus aufgeschlossen, wenn es um die mitunter komplexe Umsetzung solcher Ideen geht. Trotzdem steckt diese Entwicklung insgesamt leider immer noch in den Kinderschuhen.

IT-DIRECTOR: Unter welchen Minimaltemperaturen können Hardware und RZ-Komponenten noch sicher betrieben werden?
J. Evans:
Die Frage stellt sich so nicht, denn es kommt gar nicht auf etwaige Minimaltemperaturen an, was in diesem Falle von den Herstellern der einzelnen Komponenten abhängig wäre. Vielmehr ist es so, dass die Server insgesamt genügend Abwärme erzeugen und man deswegen aus energetischen Gesichtspunkten ein Rechenzentrum eher bei diesen hohen Abwärmetemperaturen betreibt und nur Teilbereiche des Rechenzentrums, wie etwa die Kaltgangeinhausungen, in denen sich die Server befinden, deutlich herunterkühlt.

Würde man aber dieses Kühlniveau auf das gesamte Rechenzentrum ausdehnen, wäre man vor dem Hintergrund der damit verbundenen Kostenexplosion bei der Klimatisierung langfristig nicht mehr wettbewerbsfähig. Bei den hohen Temperaturunterschieden innerhalb des Rechenzentrums, ist jedoch durch den Einsatz moderner Technologie, unbedingt die relative Luftfeuchte zu messen und zu kompensieren, damit es nicht zur Kondensatbildung und damit zur Korrosion von Komponenten kommt. USV- und Batterieanlagen müssen auf den jeweiligen Standort im RZ ausgerichtet sein und werden meistens über taugliche Klimasysteme innerhalb des Rechenzentrums auf einem konstanten Niveau gehalten. Die Notstrom-Dieselgeneratoren müssen jedoch immer vorgeheizt unterhalten werden, um im Notfall den plötzlichen Belastungsunterschied zu verkraften, wenn sie von einer Sekunde auf die andere die volle Last des gesamten Rechenzentrums auffangen müssen. Die Art der Vorheizung hängt demnach stark davon ab, ob sich die Generatoren in einem Außen-Container oder im Gebäude selbst befinden.

IT-DIRECTOR: Welche Argumente können generell gegen die Etablierung von RZ-Standorten in nordischen Ländern sprechen?
J. Evans:
Aus unserer Sicht jede Menge: Deutschland ist bei der Strominfrastruktur und -qualität absoluter Spitzenreiter. Bei uns steht ein Stromausfall als Besonderheit in der Tageszeitung – im Ausland ist das oftmals an der Tagesordnung. Sämtliche infrastrukturelle, wirtschaftliche, politische und rechtsstaatliche Aspekte sind hier ebenfalls in die Waagschale zu werfen: Unsere Lieferverträge mit Notstromdiesel würden selbst an Feiertagen um 2:00 Uhr morgens erfüllt werden – ohne Schmiergeldzahlungen. Unser Personal ist bestens ausgebildet. Unsere Verträge in deutscher Sprache sind vor jedem Gericht durchsetzbar. Unsere Datenschutzbestimmungen, der Patent- und Markenschutz sind vorbildlich. Es gibt keine sprachlichen Barrieren. Am Standort Frankfurt befindet sich darüber hinaus der größte Internetknotenpunkt der Welt. Wir sind hier mit der größtmöglichen Vielfalt von Carriern verbunden. Das bedeutet kürzeste Glasfaserdatenverkehrswege ohne wahrnehmbare Latenzen und hervorragende Bandbreiten zu verschiedenen Nutzergruppen. Nicht zu vergessen ist die große Kundengruppe derer, die ihre Server lieber vor Ort selbst betreuen wollen.

IT-DIRECTOR: Kritiker verweisen auf die teilweise unzureichenden Infrastrukturen in nordischen Ländern – wie kann man dennoch für hohe Performance und geringe Latenzzeiten bei der Datenübertragung sorgen?
J. Evans:
Die Problematik der Latenzzeitenoptimierung ist neben wirtschaftlichen Faktoren, auch abhängig von physikalischen Voraussetzungen, etwa der Übertragung von Lichtwellen in einer Glasfaser-Infrastruktur. In den letzten zehn Jahren hat sich die Vernetzung zwar sehr stark weiterentwickelt: Durch den Einsatz des sogenannten Dichte-Wellenlängen-Multiplex-Verfahrens (engl.: DWDM) werden heutige Glasfasern mit extrem hohen Datenraten betrieben. Trotzdem geht der Trend eher hin zu einer Verlagerung des Contents zu den Nutzern, als zur Bündelung an weit entfernten Standorten. Die an die Endnutzer weiterzugebenden Betriebskosten für ein weiträumig ausgelegtes, effizientes Übertragungsnetz, überwiegen häufig den Kostenvorteil weit entfernter Standorte.

©2019Alle Rechte bei MEDIENHAUS Verlag GmbH

Unsere Website verwendet Cookies, um Ihnen den bestmöglichen Service zu bieten. Durch die weitere Nutzung der Seite stimmen Sie der Verwendung zu. Weitere Infos finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.

ok