Server-Management: Cool on Demand

26.07.2007
Von Klaus Gottschalk,

Aus zehn mach zwei

Der System p-Server mit POWER6-Chip verdoppelt seine Geschwindigkeit ohne zusätzlichen Stromverbrauch gegenüber dem Vorgänger.
Der System p-Server mit POWER6-Chip verdoppelt seine Geschwindigkeit ohne zusätzlichen Stromverbrauch gegenüber dem Vorgänger.

Ein anderer Weg zu mehr Energieeffizienz führt über die Serverkonsolidierung. Die Schlüsseltechnik für die Konsolidierung ist die Virtualisierung der Server, bei der man flexibel logischen Partitionen bestimmte Server-Pools zuweist. Dadurch lässt sich verblüffend viel Strom sparen: Denn wenn Server so zusammengefasst sind, dass man deren Rechenleistung flexibel auf verschiedene Anwendungen verteilen kann, dann muss man weniger Maschinen bei "laufendem Motor" für die Spitzenzeiten vorrätig halten. Dies ist aber der Fall, wenn jeder Anwendung ein Server zugeschrieben wird und dessen Spitzenleistung nur einmal für einen kurzen Zeitraum zu 80 Prozent abgerufen wird, er die meiste Zeit aber für seine Verhältnisse viel zu wenig zu tun hat, trotzdem aber Strom frisst. Wenn man aber zum Beispiel zehn Rechner mit 20-prozentiger Auslastung zu nur noch zwei Rechnern zusammenlegt, die aber dann zu 90 Prozent ausgelastet sind, spart man natürlich auch Strom. Denn vom Stromverbrauch her unterscheiden sich die unterschiedlich ausgelasteten Server nicht wesentlich. Die zwei Server leisten also im Prinzip das selbe, wie die zehn, benötigen insgesamt aber nur ein Fünftel an Strom.

Verlässt man die Systemebene und wirft einen Blick ins Rechenzentrum, wird deutlich, zu was für einem Kostenfaktor der Strom für die IT werden kann: Wenn eine mittelgroße Serverfarm 500 Kilowatt an Strom verbraucht, dann beträgt die jährliche Stromrechnung dafür bei einem Preis von 13 - 15 Cent pro Kilowattstunde schon über eine halbe Millionen Euro. Wenn man also den Strombedarf etwa um "nur" 10 Prozent senken kann, dann wirkt sich dies bereits stark auf die Gesamtrechnung aus.

Kühl bei Bedarf

Um dies zu erreichen, kommen verschiedene Techniken zum Einsatz, auch solche, die nicht direkt mit den Rechnern zu tun haben, wie etwa die Klimatechnik. Denn in der Regel verbrauchen die Klimaanlagen noch einmal etwa 50 Prozent der Strommenge, die für die Rechenleistung benötigt wird. Bei einem halben Megawatt für die Server kämen also unter Umständen noch mal 200 bis 250 Kilowatt für die Kühlung hinzu. In der Regel sind dabei Klimaanlagen, die mehr als zehn Jahre auf den Rotoren haben, nicht effizient genug für die heutigen Ansprüche. So liegt die Effizienz solcher Anlagen meist bei etwa 50 Prozent, moderne Anlagen können bis zu 90 Prozent aufweisen. Bei diesem Unterschied mach sich die Investition in eine neue Anlage bereits nach einem, maximal zwei Jahren bezahlt.

Die meisten Klimaanlagen arbeiten mit Luftkühlung. Aber auch die Wasserkühlung, die vor zehn Jahren en vogue war, hat Vorteile, da Wasser die Wärme besser leitet. Dadurch kann die Wärme besser und damit energiesparender abtransportiert werden, als über die Luft.

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