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Green IT – Kosten senken und dabei die Umwelt schonen

Die Chancen von Green IT entdecken

Während CIOs des deutschen Mittelstandes noch nicht so recht wissen, ob und wie sie auf das Thema Green IT reagieren sollen, werden Unternehmen in verschiedenen Ballungsgebieten Europas ganz pragmatisch zum Energiesparen gezwungen. So konnte ein Unternehmen in London beispielsweise keine weiteren Hardware-Komponenten anschließen, weil es nicht möglich war, am Standort zusätzliche Energie zu beziehen.

iese Problematik ist in Deutschland zum Glück bisher kaum zu spüren. Dennoch denken viele CFOs aus ökologischen und ökonomischen Gründen über Energiesparmaßnahmen in der IT nach, denn die Einsparmöglichkeiten sind enorm - hier einige Beispiele:

Beispiel Server

Analysiert man die Auslastungswerte unterschiedlicher IT-Umgebungen, ist festzustellen, dass die Rechnerleistung (CPU) durchschnittlich nur zwischen 20 bis 25 Prozent genutzt wird. Betrachtet man nur die relativ geringen Anschaffungskosten eines Servers, macht es vielleicht Sinn, pro Dienst einen eigenen Server zu nutzen. Rechnet man allerdings die Gesamt-Energiekosten nach, ergibt sich sehr schnell eine andere Einstellung.

Der typische maximale Verbrauch eines heute noch in Betrieb befindlichen 2 CPU Servers liegt gemäß Typenschild bei 550 Watt. Legen wir den in der Industrie gebräuchlichen Wert von 67 Prozent Auslastung zugrunde, benötigt dieser Rechner pro Jahr mehr als 3,2 Megawatt Strom. Zur Kühlung der Abwärme addiert sich dazu nochmals zirka 125 Prozent der verbrauchten Energie. Zusammen macht das je nach Verhandlungsgeschick zwischen 850 und 1150 Euro pro Jahr an reinen Stromkosten für einen einzigen Server.

Einsparpotenzial bietet sich hier gleich zweifach:

Entscheidet man sich zum Beispiel für energiesparende Dual-Quadcore-Server, erhält man die Rechenleistung von acht herkömmlichen CPUs, liegt aber mit dem Energieverbrauch von maximal 432 Watt noch unterhalb der eines zwei bis drei Jahre alten Ein-CPU-Servers.

Zusätzlich können Möglichkeiten genutzt werden, die eine Server-Virtualisierung erlauben. Ausgehend von einer sehr konservativen Ratio von 1:8 kann insgesamt der Energieverbrauch auf weniger als ein Zehntel des ursprünglichen Verbrauchs reduziert werden. Konsequent umgesetzt lassen sich in einem Beispiel bei 50 Servern, die für Virtualisierung geeignet sind, im Jahr über 140 Megawatt Strom und damit erhebliche Kosten einsparen.

Beispiel Endgeräte

Werfen wir einen Blick auf die Arbeitsmittel, die tagein tagaus in den Büros benutzt werden. Laut einer Studie des Fraunhofer Institutes von 2007 verbraucht ein sogenannter ungemanagter PC durchschnittlich im Jahr 149 Kilowattstunden (kWh) (und erzeugt somit eine CO₂-Emission von fast 94 kg.) Für sich allein gesehen eine eher geringe Zahl. Betrachten wir allerdings die Kosten für Anschaffung, Wartung, Energie und Entsorgung über einen Zeitraum von 5 Jahren, so kommt das Fraunhofer Institut auf 4.600 Euro pro ungemanagten PC.

Eine wesentlich günstigere Alternative dazu stellen die sogenannten Thin Clients dar, die mit Terminals im Mainframe-Umfeld zu vergleichen sind und es damit ermöglichen, Applikationen zu nutzen, obwohl diese auf einem zentralen Server laufen. Thin Clients schlagen (inklusive der anteiligen Kosten für die zusätzlich notwendigen Server) mit nur 1.450 Euro pro Arbeitsplatz zu Buche und benötigen dabei umweltfreundlich 51 Prozent weniger Energie. Da sie keine beweglichen Teile wie Lüfter oder Festplatte enthalten, sind sie zudem wesentlich haltbarer und geräuscharmer als handelsübliche PCs.

Die durch die Einführung von Thin Clients erreichte zentrale Datenhaltung stellt einen weiteren Vorteil für die Unternehmen dar. Datenverluste durch Datenlagerung auf PCs, die nicht gesichert sind, gehören der Vergangenheit an.

Digitale Datenhaltung

Während bei Servern und PCs die Einsparungen relativ schnell zu erzielen sind, stellt die Lagerung digitaler Daten die Unternehmen in Bezug auf Energieverschwendung vor größere Herausforderungen. Glücklicherweise haben nur wenige Firmen die einst vorhergesagten Datenzuwachsraten von über 100 Prozent pro Jahr erreicht. Trotzdem ist das aufzubewahrende Datenvolumen enorm gestiegen. In Speicherprojekten wird nicht mehr über GigaByte, sondern über TeraByte geredet. Und da aus rechtlichen Gründen vieles über Jahre aufbewahrt werden muss, haben etliche Unternehmen die PetaByte-Grenze bereits überschritten.

Aktuell scheint die Festplatte das konkurrenzlose Medium zur Datenspeicherung zu sein. Die Preise für Plattensysteme sind in den letzten Jahren so dramatisch gesunken, dass es nicht notwendig scheint, Alternativen zu suchen. So argumentieren zumindest immer noch etliche Hersteller von Disk-Systemen. Werden allerdings Betreiber von Rechenzentren nach ihren Disk-Systemen befragt, so nennen einige diese nicht gerade liebevoll ihre »Zentralheizung im Rechnerraum«.

Natürlich ist auch im Disk-Bereich die Entwicklung in den letzten Jahren nicht stehen geblieben. Die Systeme arbeiten wesentlich energieeffizienter als noch vor einiger Zeit. Fakt ist jedoch, dass die Platten in traditionellen Festplattensystemen solange in Bewegung sind, so lange das System angeschaltet ist – völlig unabhängig, ob auf die Daten zugegriffen wird oder nicht. Zwangsläufig wird dadurch ununterbrochen Strom verbraucht. 86 Prozent des Energieverbrauchs in einer typischen EMC Symmetrix 3000 Storage-System-Konfiguration gehen zu Lasten der Festplatten.

Die Datenhaltung der Zukunft

HSM (Hierarchisches Speicher Management) und ILM (Information Lifecycle Management) waren über einen langen Zeitraum Hype-Themen, die sich nie in der Breite etablieren konnten. Die automatische Auslagerung von Daten, die aktuell nicht benötigt werden, war in den meisten Fällen teurer, als diese Daten einfach weiter auf den produktiven Systemen zu belassen. Die betroffene Datenmenge stand in den meisten Fällen nicht im Verhältnis zu den Kosten, die anfielen, um diese Technologie zu implementieren. Die nicht aufzuhaltende Datenflut wird diese Themen auf jeden Fall in nicht allzu ferner Zukunft wieder zur Relevanz verhelfen.

Auch der Mittelstand wird sich in absehbarer Zeit mit dem Thema Datenhaltung beschäftigen müssen: Zu klären ist, wie sich die Daten, auf die kein Zugriff mehr erfolgt, die aber aufbewahrungspflichtig sind, von den energiefressenden, hochperformanten Disk-Systemen auf kostengünstigere Speichersysteme auslagern lassen.

Tape – Totgesagte leben länger

Bereits seit langer Zeit geht das Gerücht um, dass Bandspeicher nicht mehr notwendig sind. Einige Zungen sprechen hier sogar von überholter Technologie. Schauen wir uns allerdings die Energiebilanz dieses Speichermediums an, so werden wir feststellen, dass es die einzige Wahl für Langzeitspeicherung sein sollte. Kein anderes Speichermedium benötigt weniger Strom zur Aufbewahrung von Daten.

Mit Hilfe aktueller, angepasster Archivierungssoftware lassen sich Informationen nicht nur energiesparend über Jahre aufbewahren, sondern sind im Bedarfsfall schnell wieder zu finden. Somit werden Libraries auch in Zukunft aus Rechenzentren nicht wegzudenken sein.

MAID (Massive Array of Idle Disk)

Eine zusätzliche Alternative könnte die neue Technologie MAID darstellen. Im Gegensatz zu traditionellen Disk-Speichersystemen ist es in diesem Verbund dank spezieller Festplatten möglich, die nicht im direkten Datenzugriff befindlichen Komponenten »abzuschalten«. Diese für Langzeitarchive konzipierten Speicher verbrauchen durch den Abschaltmechanismus wesentlich weniger Energie und erzeugen damit nur einen Bruchteil an Wärme wie Produktionsspeichersysteme.

Resümee

Jeden Tag hören und lesen wir, dass wir uns alle konsequent am Umweltschutz beteiligen müssen, weil wir nur so die Erde lebenswert erhalten können. Die Leistung und damit das Entgelt für Entscheidungsträger berechnen sich aber aufgrund des Unternehmensergebnisses. Leider führen reine Umweltschutzmaßnahmen selten zur Erhöhung von Unternehmensgewinnen.

Hätten Sie gewusst, dass die IT-Technik weltweit genauso viele Emissionen des Treibhausgases CO₂ erzeugt wie die als einer der größten Umweltsünder geschmähte Luftfahrt. Das Fliegen sollten wird nach Möglichkeit einschränken. Fliegen wir doch, werden wir durch die permanent steigende Kerosin-Steuer zur Kasse gebeten. Energiesparmaßnahmen in Rechenzentren lohnen sich rein ökonomisch für jedes größere Unternehmen, waren aber trotzdem in den vergangenen Jahren nahezu kein Thema. Ökologische Aspekte fanden schon gar keine Beachtung.

Mit Green IT lassen sich nicht nur erhebliche Kosten einsparen, auch die Umwelt wird geschont. Ist es nicht wunderbar, etwas für die Erreichung der Unternehmensziele und gleichzeitig auch etwas für unsere Zukunft tun zu können?

Angelika Stiehl

Angelika Stiehl, Solution Manager Application Delivery, Controlware

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