Server Virtualisierung

Nicht alle Rechner sind genügend und gleichzeitig ausgelastet. Viel Energie wird durch Leerlauf verbraucht. Virtualisierung bedeutet Abstraktion: Logische Rechner werden von der realen physischen Hardware getrennt. Die Ressourcen werden gemeinsam genutzt, so dass die vorhandenen Kapazitäten besser ausgeschöpft werden. Zudem kann flexibler auf neue oder geänderte Anforderungen reagiert werden. Durch die bessere Auslastung der Systeme wird Energie gespart.

Serverraum

Serverraum - Kühlung
Die Kühlung ist meistens der größte Energiefresser im Serverraum, deshalb:

1. Sonneneinstrahlung vermeiden, Fenster mit Reflexionsfolien bekleben
2. Optimierung der Serverraum-Dämmung
3. richtige Lenkung der Luftströme
3.1 komplette Trennung in Kalt- und Warmgänge
3.2 alternativ: Doppelboden Umluftsysteme, die die Kaltluft gezielt in einzelne Racks blasen
3.3 Zwischenboden aufräumen
3.4 Luftströme zu den Racks vorplanen
3.5 saubere Abdichtung z.B. mit Bürstensystemen
5. Einsatz einer adaptiven Klimaanlage, die die Kühlleistung an die Wärme der Abluft anpasst.
6. Vorsichtige Erhöhung der Rechenzenztrumstemperatur auf bis zu 26 Grad (t.w. wird sogar von 30 Grad gesprochen)
7. Außenluft zur Kühlung einsetzen
8. Einsatz temperaturgesteuerter Lüfter
9. Umstellung auf Wassserkühlung, da Wasser Wärme bis zu 4000 mal besser abführen kann
10. Sonstige umweltfreundlichere Kühlmethoden verwenden
Das Rechenzentrum von BMW benutzt z.B. kaltes Wasser aus einem Brunnen.

Wichtig: Vor und während aller Änderungen an der Klimaanlage sollten ausführliche Temperaturmessungen durchgeführt werden.

Serverraum - Strom
Ein Wechsel von Wechselstrom auf Gleichstrom kann den Stromverbrauch senken. Bei Wechselstrom muss jeder Server über ein eigenes Netztteil verfügen, das Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt. Dies produziert viel Wärme und verbraucht Platz.
Bestellt man Gleichstromrechner und bringt den Stromumwandler zentral im oberen Teil des Racks unter, so kann dort die Warmluft auch direkt abgesaugt werden. Dies reduziert die Kühlleistung und spart Platz.

Serverraum - Konsolidierung
Systeme, Applikationen, Datenbestände und Strategien sollten konsolidiert werden. Durch die Vereinheitlichung und Zusammenführung wird die Infrastruktur einfacher und flexibler. Damit einher geht häufig auch eine erhebliche Absenkung des Energieverbrauchs.

Speicherung - green storage

Viele Daten werden redundant gespeichert oder, obwohl sie selten benötigt werden, in einem energieintensiven Medium gespeichert.
Die Schlagworte zur Verbesserung sind hierbei ILM - Information Lifecycle Management und HSM - Hierarchical Storage Management. Beides sind Speichermanagement-Konzepte, die in einem Optimierungsprozess den best geeigneten Speicherplatz für die verwalteten Informationsobjekte bestimmen. Nur Informationsobjekte, die hoch verfügbar sein müssen, werden auf teurem Speicher mit hohem Energieverbrauch abgelegt.

Ein paar Regeln auf den Punkt gebracht:
1. veraltete Daten löschen
2. redundante Daten löschen
Das Suchwort hierzu lautet Deduplikation. Auch Produktunterstützung gibt es dazu schon.
3. selten gebrauchte Daten auf Band, DVD, eine optische Jukebox o.ä. auslagern
In Gegensatz zu Festplatten benötigen Bänder keine Energie, solange die Daten nicht wieder abgerufen werden müssen.
4. MAID Systeme (Massive Array of Idle Disks) einsetzen
Diese benötigen bei gleicher Kapazität erheblich weniger Energie als die immer bereiten klassischen RAID-Systeme. MAID wurde entworfen für Write Once, Read Occasionally (WORO) Applikationen. Höchsten ein Viertel der Platten ist im Zugriff, der Rest ist abgeschaltet und wird nur 1 x im Monat gecheckt.
5. nicht benötigte Festplatten automatisiert abschalten
6. Thin-Provisioning und Speichervirtualisierung verwenden
7. Laufwerke mit hoher Speicherdichte und energieoptimierte Speichersysteme verwenden
Hierbei kann die vom TÜV Saarland entwickelte Zertifizierung für energieeffiziente Speichersysteme helfen. Speichersysteme werden in vier Klassen von A bis D eingeteilt, wobei A die energieeffizienteste vom TÜV gemessene Archivierungshardware auszeichnet.

Leitungen und Geräte

1. Eine Übertragung mittels Glasfasern verbraucht weniger Strom als mittels Kupferkabel, da sie u.a. störungssicherer ist.
2. "Dicke" Leitungen verbrauchen meist mehr Strom, daher Gigabit Ethernet nur wenn erforderlich verwenden
3. Die Abschaltung per IP-Netz ermöglicht es Geräte zentral oder zeitabhängig abzuschalten.
Der Eigenstromverbrauch einer solchen Steckdose liegt z.B. bei 1,9 Watt. Im Vergleich dazu würde ein so abgeschalteter Laserdrucker oft im Standby noch 10-20 Watt verbrauchen.



Für weitere Anregungen siehe auch vorherige Seiten Top 10 Energiespartipps im Büro.

Literatur und Links

Der Leitfaden: Energieeffizienz in Rechenzentren des Bundesumweltministeriums und des Bundesverbandes Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien e.V. (BITKOM) gibt Hinweise zu Planung, Aufbau und Betrieb von Rechenzentren und zeigt unter anderem, wie Kühlung, Stromversorgung sowie Hard- und Software optimiert werden können.

Zahlreiche Whitepaper findet man auf den Seiten von the green grit, einer offenen, gemeinnützigen von AMD, HP, IBM und SUN gegründeten Organisation, in der neue Techniken für das Stromsparen in Rechenzentren entwickelt werden sollen.

TecChannel und Intel bieten derzeit ein IT-eBook mit sechs Artikeln zum Thema Energiesparen im Serverraum zum kostenlosen Download an.

Aktuelle news zu grüner IT findet man zum Beispiel unter ecolog^eenet.