Grosses Sparpotential in Datenzentren

Aufgrund steigender Energiepreise und Platzmangel in Datenzentren verlangen Kunden vermehrt nach sparsamen Lösungen. Mit einigen Tricks können Reseller und Systemintegratoren der Energie- und Platzverschwendung Einhalt gebieten und damit bei Ausschreibungen Vorteile erlangen.

Artikel erschienen in Swiss IT Reseller 2008/11

     

Steigende Energiekosten lenken den Blick auf den Energieverbrauch von Rechenzentren. In einigen Datacentern machen Energiekosten bis zu 30 Prozent der Gesamtbetriebskosten aus. Händler sind zunehmend gefordert, sich damit auseinanderzusetzen, denn in Ausschreibungen werden die Verbrauchswerte und technologischen Einsparmöglichkeiten neuer Systeme bereits hinterfragt. Fachhändler, die ein paar Punkte beachten, können sich mit einfachen Mitteln von ihren Mitbewerbern unterscheiden und Wettbewerbsvorteile im hart umkämpften Markt gewinnen.


Die einfachste Lösung der Kapazitätsknappheit war lange Zeit die Erweiterung der Storage-Kapazität durch mehr Festplatten. Eine schlechte Auslastungsbilanz war die Folge, gleichzeitig stiegen auch der Bedarf an Stellplatz, Netzwerkports, Stromanschlüssen und Klimatechnik und damit auch die Kosten. Die Gleichung 1 Kilowatt mehr Leistung = 1 Kilowatt mehr Kühlung ist bekannt und reflektiert nicht nur das Energiedilemma, sondern auch die Kostenspirale.

Konsolidierung und Virtualisierung

Allein die Server können für bis zu 50 Prozent des gesamten Energieverbrauchs im Datacenter verantwortlich sein. Ihre Konsolidierung und Virtualisierung ist ein wichtiger Schritt zur Reduzierung des Stromverbrauchs. Der nächste Blick gilt der Klimatechnik. Die Stromkosten einer effektiven Klimaanlage sind oft so hoch wie die der zu kühlenden Systeme. In einigen Datacentern machen die Energie­kosten bis zu 30 Prozent der Gesamtbetriebskosten aus.


An dritter Stelle folgen die Speichersysteme. In Umgebungen mit überwiegend Direct-Attached Storage beträgt der Storage-Anteil am Stromverbrauch bis zu 27 Prozent. Hinzu kommen die niedrige Auslastung und das erschwerte Management dieser Systeme - Faktoren, die die laufenden Betriebskosten erhöhen. Reseller können ihren Kunden helfen, deutliche Ersparnisse durch den Einsatz von Speichernetzen oder multiprotokollfähigen Netzwerkspeichern zu erzielen. Durch die Konsolidierung der Applikationsserver können Umgebungen kosteneffizient skaliert werden. Die Datenkonsolidierung auf einem hochverfügbaren Speichersystem vereinfacht darüber hinaus den Datenservice und schafft mehr Management-, Performance- und Kosteneffizienz.

Auslastung mangelhaft

Die durchschnittliche Storage-Auslas­tung liegt bei lediglich 25 bis 40 Prozent. Damit wird nicht nur Kapazität, sondern auch Energie verschwendet. Das Problem der inadäquaten Storage-Auslastung lässt sich mit der Virtualisierungstechnik des Thin Provisioning lösen. Die bessere Auslastung der bestehenden Speicherressourcen verringert den Bedarf an Festplatten und in der Folge auch den Bedarf an Stromversorgung und Klimatechnik. Mit Hilfe virtueller Volumes lässt sich die Auslastung beispielsweise von unter 40 auf über 60 Prozent erhöhen. Kalkuliert man hohe Skalierbarkeit und hohe Speicherdichte der Festplatten ein, reduzieren sich Platzbedarf und Energieverbrauch massiv.

Die Platte der Wahl

Wie die Systeme konfiguriert werden, ist auch für Wiederverkäufer ein wichtiger Punkt. Typische Sata-Festplatten benötigen bis zu 50 Prozent weniger Strom pro Terabyte als Fibre-Channel-Disks gleicher Kapazität. Ausserdem bieten sie die höchstmögliche Speicherdichte pro Laufwerk. Auch dies trägt zur Reduzierung des Stromverbrauchs beim Kunden bei. Dank neuer Verfügbarkeitstechnologien wie Raid 6 hat sich Sata als alternative Speichertechnologie für viele Enterprise-Anwendungen etabliert. Durch die Ablösung mehrerer älterer durch ein modernes, kapazitätsstarkes System, kann die Kapazität um 16 Prozent erhöht, der Stromverbrauch um 81 Prozent gesenkt und der Platzbedarf um 93 Prozent reduziert werden.


Händler sollten ihre Kunden zu regelmässigen Messungen der Energieeffizienz der Speichersysteme raten oder selber diese Messungen bei ihren Kunden durchführen. Die gängigste Methode misst die Leistungsaufnahme in Watt pro Terabyte, was aber nicht die Effizienz der Systemnutzung widerspiegelt. Besser ist es, den Energieverbrauch in Watt pro nutzbarem Terabyte zu messen. Die Formel lautet: Wattverbrauch eines Systems geteilt durch die Gesamtkapazität in Terabyte mal Systemaus­lastung. Die Systemauslastung stellt dabei den Prozentsatz der nutzbaren Kapazität im Vergleich zur Gesamtkapazität des Systems dar.

Datenreduktion dank Deduplizierung

Die Datenmengen steigen weiter und dies gilt ganz besonders für unstrukturierte Daten. Durch zahlreiche Kopien gleicher Dateien werden unnötig Kapazitäten auf Primär- und Sekundärspeichern belegt. Hier ist Deduplizierung eine effektive Sparmassnahme mit Sofortwirkung. Beim Backup sind Einsparungen von 5:1 bis 20:1 realisierbar. Werden mehr als 20 Backup-Kopien auf Disk vorgehalten und liegt die Backup-Änderungsrate unter 2 Prozent steigt der Effizienzgewinn. Bei Primär- und Archivdaten liegt das Sparpotential zwischen 20 und 40 Prozent.

Aiso.Net beispielsweise, ein Web Service Provider, suchte eine ausbaufähige Lösung, ohne den Bestand an 100 Servern und Storage-Systemen aufzustocken und ohne die Strom- und Klimaleistung zu erhöhen. Die neu gestaltete Infrastruktur mit Produkten von IBM, Netapp und Vmware erfüllte die Richtwerte des Unternehmens für Energieverbrauch, Systemredundanz und Skalierbarkeit. Der Händler konnte den Flächenverbrauch so reduzieren, dass der Gesamtenergieverbrauch drastisch schrumpfte.


Hier spielte Netapps Snapshot-Technologie hinsichtlich der Redundanz eine Rolle. Eine einzige Datenkopie lässt sich mehrfach verwenden, und der Backup-Speicher kann auch der Compliance und dem asynchronen Disaster Recovery dienen. Die Produk­tion von unzähligen Kopien von Datendateien, die enorm viel Speicher verbrauchten, wurde damit gestoppt. Die Abhängigkeit von Spezialspeichern und ihrem Strombedarf sank dramatisch. Beim Stromverbrauch spart das Unternehmen rund 80 Prozent der bisherigen Kosten.

Der Autor

Der 36-jährige Daniel Bachofner ist seit Mai 2007 als Country-Manager beim Speicherspezialisten Netapp tätig. Er arbeitet seit fünf Jahren für die Ländergesellschaft mit Hauptsitz in ­Wallisellen. Zuvor war der Kaufmann und Betriebswirtschafter bei Alcatel und Compaq in verschiedenen Funktionen tätig.


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