Basis für das Internet of Things (IoT)

Erste deutsche Edge Cloud

In Städten wie Dresden, Münster oder Hamburg baut die Cloud & Heat Technologies GmbH eigenen Angaben zufolge die erste deutsche Edge Cloud auf, wie Geschäftsführer Nicolas Röhrs im Interview erklärt.

Nicolas Röhrs, Cloud & Heat Technologies

Nicolas Röhrs, Managing Director von Cloud & Heat Technologies GmbH

IT-DIRECTOR: Herr Röhrs, welche Rolle spielen Rechenzentren im Internet der Dinge (Internet of Things, IoT)?
N. Röhrs:
Laut Gartner steigt die Datenmenge, die durch IoT entsteht, bis 2020 exponentiell an. Rechenzentren müssen hier in der Lage sein, die anfallende riesige Datenmenge in Echtzeit zu verarbeiten. Daraus ergeben sich neue Herausforderungen bezüglich der Sicherheit, Verfügbarkeit (wandlungsfähige Infrastruktur, Skalierbarkeit), Datensicherheit, Verschlüsselung und geringe Latenzzeiten. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, bedarf es verteilter Rechenzentren. Cloud & Heat Technologies aus Dresden hat diesen Bedarf erkannt und ist deutschlandweit das erste Unternehmen, das sich dieser Herausforderung stellt und anstrebt, die erste deutsche Edge Cloud aufzubauen. An verschiedenen Standorten in Deutschland, u.a. in Dresden, Hamm, Münster, Hamburg und Friedrichshafen, sind bis jetzt 108 Serverschränke installiert – weitere Standorte befinden sich in Planung.

IT-DIRECTOR: Auf welche Weise lassen sich IoT-Konzepte wie „Fog Computing“ und „Edge Devices“ zum einen technologisch in vorhandene IT-Infrastrukturen und zum anderen organisatorisch in die übergeordneten RZ-Strategien der Unternehmen einbinden?
N. Röhrs:
Wir betreiben deutschlandweit bereits eine Vielzahl von aktiven Standorten sowie Testanlagen, die sich nach Bedarf weiter ausbauen lassen. Zudem können wir auf konkreten Kundenwunsch Unternehmen beim Aufbau ihrer eigenen Edge Cloud unterstützen. Der Aufbau der Edge Cloud kann dabei durch Installation und Inbetriebnahme mehrerer sogenannter Datacenter-in-a-Box-Komponenten, einer unserer wassergekühlten und hochleistungsfähigen Server-Generationen, realisiert werden. Diese Server sind sowohl horizontal als auch vertikal skalierbar und statten Rechenzentren und Serverräume bedarfsgerecht aus.

IT-DIRECTOR: Wie lassen sich Fog Computing und Edge Devices software-seitig am besten in IT-Management- bzw. Data-Center-Infrastructure-Management-Systeme einbinden? Welche Herausforderungen gibt es?
N. Röhrs:
Die größte Herausforderung ist sicherlich, dass sich die alte Welt (große zentrale Rechenzentren) den neuen Anforderungen und technischen Herausforderungen stellen muss. Hier muss in einigen Bereichen bezogen auf physische Sicherheit, Redundanzen in der Anbindung etc. sicherlich umgedacht werden. Wenn man tausend kleine verteilte Rechenzentren betreiben will, ist es nicht wirtschaftlich, jede Lokation mit redundanter Strom- und Internetversorgung auszustatten. Stattdessen müssen neue moderne Hardware (Server) und intelligente Software diese Prozesse bezogen auf Sicherheit, Verfügbarkeit und Lastmanagement übernehmen.

IT-DIRECTOR: Dank Fog Computing sollen sich künftig viele kleine lokale Rechenzentren etablieren. Inwiefern hätten sogenannte „Super-Rechenzentren“ – wie sie zuletzt beispielsweise in Skandinavien entstanden – dann noch ihre Berechtigung?
N. Röhrs:
Beide Welten werden auf Dauer ihre Berechtigung und eine hohe Nachfrage haben. Je nach Anwendung sind die Anforderungen an Latenz und Bandbreite vollkommen unterschiedlich. Neue Services und Anwendungen, wie 5G oder autonomes Fahren werden auf Grund der zeitkritischen Verarbeitungsgeschwindigkeit Rechenzentren in der Nähe (Datenübertragungsraten bis zu 1 ms) benötigen. Standardsimulationen oder zeitunkritische Berechnungen können sicherlich auch weiterhin sehr kostengünstig und effizient in Skandinavien oder anderen entfernten Rechenzentren durchgeführt werden.

IT-DIRECTOR: Kalt-Warm-Gänge und freie Kühlung sind ein alter Hut, wenn es um Kühl- und Klimakonzepte im Rechenzentrum geht. Welche neuen Errungenschaften haben in puncto Kühlung das Potential, sich auf lange Sicht ähnlich erfolgreich durchzusetzen?
N. Röhrs:
Der Großteil der zur Verfügung stehenden Energie wird im derzeitigen System für die Bereitstellen der notwendigen Klimatisierung und die Erzeugung von Kälte verwendet. Kosten- und Energieeinsparungen können jedoch im großen Umfang erzielt werden, wenn man die entstehende Abwärme in freier Kühlung rückkühlt und diese sogar noch weiternutzt. Wir haben dazu eine Warmwasserdirektkühlung entwickelt, mit der Rechenzentren effizient gekühlt werden können. Durch direkte Kühlung der Komponenten lassen sich Rücklauftemperaturen von bis zu 60 °C erzielen, die sogar die Nachnutzung der Energie aus der entstehenden Abwärme zur Beheizung von Räumen und zur Warmwasseraufbereitung möglich macht. So können sowohl Kosten gespart als auch der CO2-Fußabdruck deutlich reduziert werden. Dies ist auch bei Rechnersystemen mit hoher Packungsdichte effektiv möglich.

IT-DIRECTOR: Klimaanlagen zählen zu den größten Energie- und damit Kostenfressern in Rechenzentren. Inwieweit lassen sich die Stromkosten durch eigens im Rechenzentrum erzeugte Energie (z.B. Blockheizkraftwerk, Photovoltaik etc.) senken?
N. Röhrs:
Aufgrund der oben genannten Technologie, die die beim Rechnen entstehende Abwärme nutzbar macht, werden zum einen Kühlkosten und zum anderen Heizkosten eingespart. Wir sind dabei das erste Unternehmen weltweit, dass mithilfe seiner Heißwasserkühlung besonders viel Wärme direkt von der CPU aufnehmen und als Heizenergie in den Heizkreislauf abgeben kann. Dadurch werden Kühl- und Heizkosten gesenkt.

IT-DIRECTOR: Inwieweit gibt es bereits Praxisbeispiele, bei denen regenerative Energien von den Rechenzentren selbst produziert werden?
N. Röhrs:
Mit der beschriebenen Technologie betreiben wir an verschiedenen Standorten in Deutschland Serverräume. Diese sind direkt im Keller von Ein- und Mehrfamilienhäuser installiert, die u. a. durch unsere Technologie mit Wärme versorgt werden. Das größte realisierte Projekt auf der Wallotstraße in Dresden hat 56 Wohneinheiten. Ein sich derzeit im Bau befindliches Projekt verfügt sogar über 105 Wohneinheiten.

IT-DIRECTOR: Beziehen RZ-Betreiber den benötigten Strom von Energieversorgern: Inwiefern lassen sich Rechenzentren (ausschließlich) mit Ökostrom betreiben?
N. Röhrs:
Unsere Rechenzentren werden ausschließlich mit Ökostrom von Energieversorgern und in manchen Standorten auch mit Ergänzung von Photovoltaikanlagen betrieben.

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