200610m Rittal Wirtschaftlichkeit von Rechenzentren

IT-Funktionssicherheit wird für Unternehmen zu einem immer wichtigeren Thema. In einigen Branchen können selbst geringfügige Unterbrechungen der Geschäftsprozesse die Existenz gefährden. Deshalb ist bei der Konzeption von Rechenzentren auf eine ausreichende Redundanz zu achten. Zugleich muss der Mitteleinsatz wirtschaftlich vertretbar sein. Nicht unbedingt ein Zielkonflikt, meint Ralf Dahmer, Geschäftsführer des Rechenzentrumsspezialisten Litcos in Burbach.

in IT-Ausfall kann für Unternehmen eine teure Angelegenheit sein. Die dadurch bedingte Störung der Geschäftsprozesse verursacht Kosten, schädigt das Image und die Kundenbeziehungen. Im schlimmsten Fall kann eine Unterbrechung des Business sogar das Aus für das Unternehmen bedeuten. Der Anspruch an Verfügbarkeit variiert von Unternehmen zu Unternehmen. Im Allgemeinen gilt: Weniger die Größe als das Tätigkeitsgebiet des Unternehmens ist entscheidend. In punkto Verfügbarkeit unterscheidet man zwischen Grundschutz, das heißt einer 99-prozentigen Sicherheit – die Ausfallzeit ist geringer als vier Tage im Jahr –, erhöhtem Grundschutz mit einer 99,9-prozentigen Sicherheit – die Ausfallzeit beträgt weniger als einen Tag im Jahr – und Hochverfügbarkeit mit 99,99-prozentiger Sicherheit und einer Ausfallzeit von weniger als einer Stunde pro Jahr.

Bei der Planung von Rechenzentren, die den physischen Schutz der IT gewährleisten sollen, geht es also zunächst um die Frage: Wie hoch ist der Verfügbarkeitsanspruch des jeweiligen Unternehmens? Die Beantwortung dieser Frage hängt davon ab, welche Auswirkungen die Unterbrechung der Geschäftsprozesse durch den Ausfall der IT auf das Unternehmen hat und wie hoch die materiellen und immateriellen Schäden eines Ausfalls zu bewerten sind. Die von führenden Rechenzentrumsspezialisten angebotenen Basic Analysis oder Risikoanalysen, in denen es um die Bewertung und Verbesserung bestehender Infrastrukturen geht, stellen zunächst die Frage nach dem Verfügbarkeitsanspruch. Aus gutem Grund: Von den Ansprüchen hängen die zum Einsatz kommenden Präventionsmaßnahmen, die Auslegung der Gewerke und damit auch der Grad an Redundanz ab: Ein hoher Verfügbarkeitsanspruch bedeutet insofern im Prinzip mehr Redundanz im Rechenzentrum. Zugleich müssen aber auch Wirtschaftlichkeitsaspekte berücksichtigt werden. Eine zu üppige Primärausstattung würde die Investitionskosten und – was mittlerweile immer entscheidender wird – die laufenden Betriebskosten in die Höhe treiben. Redundanz und Wirtschaftlichkeit – ein Zielkonflikt? Nicht unbedingt, denn oft lässt sich ein bestimmter Grad an Verfügbarkeit durch relativ kostengünstige Mittel und Technologien erreichen.

Das oberstes Gebot an die Rechenzentrumsplanung und -konzeption lautet: Die Redundanz ist angemessen auf die zu realisierenden und zukünftigen Funktionen auszulegen. Der Einsatz neuer Technologien ist dann gerechtfertigt, wenn diese ausreichend praxiserprobt bei der klassischen Lösung den Redundanzgrad und die Kosten senken können. Das Höchstmaß an Redundanz stellt das Zwei-Raum-Konzept dar, ein zweites Rechenzentrum, in dem die wichtigen Daten automatisch repliziert vorliegen. Das geht bei modernen Load-Balancing-Konzepten auf Seiten der Hardware soweit, dass nicht mehr bestimmt werden kann, welcher Standort Primärfunktionen wahrnimmt. Alternativ dazu gibt es das Konzept eines zweiten Rechenzentrums, das Backup-Funktionen übernimmt, also im Fall von Störungen an die Stelle des ersten Rechenzentrums tritt. Die Kosten für Hardwareanschaffungen sind in beiden Fällen sehr hoch – im Fall des vollwertigen Zwei-Raum-Konzepts sogar noch höher als beim Backup-Konzept – , da die Hardware an zwei Standorten parallel abgebildet wird. Der Schwachpunkt liegt in der Netzwerkstruktur, denn alle Anwender sollen imstande sein, mit den redundanten Servern im zweiten Rechenzentrum zu kommunizieren. Je größer die Zahl der Anwender ist, desto mehr muss in die Netzwerkstruktur investiert werden, um den Sicherheits- und Verfügbarkeitsvorteil zu erhalten. Die Kommunikation mit den Servern in beiden Räumen ist genauso wichtig wie die Ausfallsicherheit der Server. Häufig wird bei Zwei-Raum-Konzepten aus Kostengründen auf eine Vollredundanz der LAN-Verbindungen verzichtet, was sich negativ auf die Performance auswirkt.

Ein vollwertiges Zwei-Raum-Konzept, aber auch ein Backup-Rechenzentrum kommt im Prinzip nur für Unternehmen mit Höchstverfügbarkeitsansprüchen in Frage. Verzichtet man darauf, kann eine voll- oder teilredundante Auslegung einzelner Gewerke sinnvoll sein. Hierbei gilt der Grundsatz, dass sich physische Sicherheit von der logischen Sicherheit, dem Schutz der Applikationsebene, ableitet. Auf Grund der hohen Verbrauchskosten bilden die für die physische Sicherheit notwendigen Gewerke Stromversorgung und Klimatechnik die größten Kostenblöcke, während andere Gewerke wie etwa die Bausubstanz oder die Sicherheitstechnik im Hinblick auf die laufenden Kosten eher vernachlässigt werden können. Warum? Angesichts steigender Energiepreise (Strom, Gas) wird energieeffizientes Arbeiten für Unternehmen immer stärker zu einem Wettbewerbsvorteil. Das Rechenzentrum sollte im Hinblick auf Stromversorgung und Klimatechnik autark sein. So ist zum Beispiel davon abzuraten, eine bereits existente Kälteversorgung der Firma auch für das Rechenzentrum einzusetzen, wenn die Förderpumpen nicht redundant ausgelegt wurden oder aber die Kälteleistung auf Humanklimatisierung ausgerichtet wurde.

Was bedeutet Voll- oder Teilredundanz? Beispiel Stromversorgung: Beim Konzept der Vollredundanz (A+B-Versorgung) gibt es unterschiedliche Versorgungspfade, was zu beträchtlichen Investitions-, Verbrauchs- und Wartungskosten führt. Wirtschaftlicher, wenn auch nicht in jedem Fall empfehlenswerter, wäre eine Teilredundanz. Dabei existiert ein Stromversorgungspfad; einzelne Teile der Stromversorgung werden vollredundant abgebildet. Andere Bauteile wie etwa die unterbrechungsfreie Stromversorgung werden teilredundant ausgeführt. Um Energieeinsparungen zu erzielen und die Verbrauchskosten gering zu halten, empfiehlt sich der Einsatz von USV-Anlagen mit hohem Wirkungsgrad. Auf Grund der besseren Auslastung können bei ausreichend kleinen USV-Modulen Wirkungsgradsteigerungen von drei bis vier Prozent erreicht werden, was für das modulare System mit relativ kleinen Einzelleistungen spricht. Je mehr die Energiepreise steigen, desto deutlicher schlagen selbst geringfügige Optimierungen zu Buche.

Wie bei der Stromversorgung ist auch bei der Klimatechnik auf den Energieverbrauch zu achten. Was liegt näher, als die Energien, die zur Verfügung stehen, konsequent zu nutzen. Dieses Prinzip macht sich die Freie Kühlung zunutze. Dabei wird die frei zur Verfügung stehende Nacht- oder Winterkälte zur Raumkühlung verwendet. Wenn die Außentemperatur niedriger als die Vorlauftemperatur ist, was im Winter oft der Fall ist, kann die Kühlung ohne Inbetriebnahme der Kältemaschinen erfolgen. Die Vorteile liegen auf der Hand:

Angesichts dieser Vorteile wird die Freie Kühlung, die zudem die Umwelt schont, immer beliebter. Nach der Einführung der Ökosteuer und der Explosion der Strom- und Gaspreise ist der Return on Investment (ROI) der neuen Anlagen optimiert worden. Auch mit dem Einsatz verbesserter Ventilatorenkonzepte für Umluftkühlgeräte, die den geräteinternen Druckverlust reduzieren, können Energiekosten vermindert werden.

Dank strukturierter Denkansätze lassen sich Erstinvestitionen auf das notwendige Maß reduzieren und Betriebskosten für das Rechenzentrum minimieren. Natürlich bedarf es beim Einsatz dieser Technologien einer eingehenden Analyse der Ist- und der Soll-Situation durch einen erfahrenen Rechenzentrumsspezialisten. Dieser kann empfehlen, ob ein Backup-Rechenzentrum erforderlich ist, welche Gewerke voll- oder teilredundant ausgeführt werden und ob und an welcher Stelle Technologien zur Energieeinsparung genutzt werden. Ziel einer solchen Beratungstätigkeit ist das Rechenzentrum, das mit dem günstigsten Mitteleinsatz den Verfügbarkeitsanspruch des Unternehmens erfüllt.

Rittal:

Die Rittal GmbH & Co. KG aus Herborn in Hessen hat sich seit ihrer Gründung im Jahr 1961 zu einem global agierenden Unternehmen entwickelt. Heute ist Rittal mit mehr als 10.000 sofort lieferbaren Standard-Produkten einer der weltweit führenden Systemanbieter für Gehäuse- und Schaltschranktechnik, gefragter Partner in allen Bereichen der Industrie und des Maschinen- und Anlagenbaus sowie Trendsetter für alle Segmente des IT-Marktes. Rittal steht für zukunftsorientierte und umfassende Lösungs-, Service- und Beratungskompetenz.

Das Rittal-Produktprogramm umfasst die Bereiche Schaltschrank-Systeme, Elektronik-Aufbau-Systeme, Systemklimatisierung, Stromverteilung, IT-Solutions und Communication Systems.

Unter dem Dach von Rittal International entstehen optimale Synergien für den Kunden durch einen starken Verbund mit den Marktführern Eplan (Europas Nr. 1 bei Softwarelösungen für den Maschinen- und Anlagenbau sowie die Industrie), Lampertz (führender Anbieter im Bereich physikalischer Daten- und Systemsicherung) und Litcos (Anbieter von innovativen Sicherheitskonzepten für Datensysteme). Um alle Märkte der Welt optimal zu bedienen, beliefern 19 Hightech-Produktionsstätten 60 Tochtergesellschaften, 150 Vertriebs- und Logistik Center und über 70 Vertretungen rund um den Globus. In Deutschland leisten 22 Rittal Vertriebs- und Logistik-Center flächendeckend den uneingeschränkten Service im Dienste des Kunden. Mit weltweit über 8.900 Mitarbeitern ist Rittal International das größte Unternehmen der Friedhelm Loh Group, Haiger, Hessen. Die gesamte Unternehmensgruppe beschäftigt mehr als 10.000 Mitarbeiter.

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