Datencenter und die Sache mit den KPIs

Intelligentes Stromverteilungssystem ControlPlex Rack von E-T-A.
Intelligentes Stromverteilungssystem ControlPlex Rack von E-T-A. – Bild: E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH

Datencenter dienen in Firmen als zentrale Hubs für die Speicherung, Verarbeitung und Bereitstellung von Daten. Ihre Leistung und Effizienz beeinflussen Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit der digitalen Infrastruktur eines Unternehmens. Um die Leistung von Datencentern zu optimieren, werden Key Performance Indicators (KPIs) definiert und gemessen.

Welche KPIs erfassen?

Doch welche KPIs sind beim Betrieb eines Datencenters bedeutsam? Der wohl wichtigste KPI ist die Verfügbarkeit bzw. Uptime eines Datencenters. Sie spiegelt die Betriebszeit und die Zuverlässigkeit der Infrastruktur wider. Verfügbarkeit wird oft in Prozent ausgedrückt und misst, wie lange das Rechenzentrum in einem bestimmten Zeitraum betriebsbereit ist. Unternehmen streben in der Regel eine hohe Verfügbarkeit an, um Ausfallzeiten zu reduzieren und die Kontinuität ihrer geschäftskritischen Prozesse sicherzustellen. Um die Verfügbarkeit zu erhöhen, setzen Datencenter auf robuste Redundanzmechanismen, effektive Notfallwiederherstellungspläne und kontinuierliches Monitoring.

Energie heißt Kosten

Die Energieeffizienz gilt als ein weiterer wichtiger KPI, insbesondere vor dem Hintergrund steigender Energiekosten und Umweltbelastungen. Auch gibt es regulatorische Vorgaben und neue Gesetze. So legt beispielsweise das EnEfG (Energieeffizienzgesetz) Ziele für die Senkung des Primär- und Endenergieverbrauchs in Deutschland für 2030 fest. Eines der Ziele betrifft Rechenzentren sowie Betreiber von Informationstechnik. Rechenzentren, die ab 2025 entstehen, sind zur Einhaltung von Energieeffizienzstandards, einer minimalen Temperatur für die Luftkühlung sowie zur Abwärmenutzung verpflichtet. Bestandsanlagen sollen auf die Effizienz des Stromeinsatzes achten. Insgesamt sind die Betreiber von Rechenzentren dazu aufgefordert, künftig verstärkt Strom aus erneuerbaren Energien zu nutzen.

Effizienz heißt auch Kosten

Kennzahlen, wie die Power Usage Effectiveness (PUE), ermöglichen es, die effiziente Nutzung von Energie zu messen. Sie geben das Verhältnis zwischen dem Gesamtenergieverbrauch und dem Energieverbrauch der IT-Ausrüstung an. Niedrigere PUE-Werte deuten auf eine effizientere Nutzung von Energie hin, was sowohl Kosteneinsparungen als auch Umweltvorteile mit sich bringt. Datencenter können ihre Energieeffizienz durch die Einführung von Technologien wie Virtualisierung, Kühlungsoptimierung und Einsatz erneuerbarer Energiequellen verbessern. Bis zum Jahr 2025 müssen Betreiber für ihre Rechenzentren in Deutschland einen PUE von 1,3 nachweisen. Die Nachhaltigkeits-Kennzahl Energy Reuse Factor (ERF) beschreibt, welchen Anteil der insgesamt genutzten Energie der Betreiber außerhalb des Rechenzentrums wiederverwendet, was durch Abwärmenutzung passiert. Rechenzentren, die ab 2025 in Betrieb gehen, benötigen einen Energy Reuse Factor von mindestens 30 Prozent, ab 2027 müssen es 40 Prozent sein. Sowohl bei der PUE als auch beim ERF gibt es keine Vorgaben für Rechenzentren, die es bereits gibt oder die vor 2025 den Betrieb aufnehmen.

Nebenverbrauch erkennen

Die KPI Data Center Infrastructure Efficiency (DCiE) lässt sich aus der Gesamteffizienz eines Rechenzentrums in Bezug auf die genutzte Energie berechnen. Die Gesamtnutzlast bezieht sich auf die tatsächliche Rechenlast oder die tatsächlich genutzte Leistung des Rechenzentrums. Die verbrauchte Energie stellt die gesamte Energie dar, die das Rechenzentrum einschließlich der Kühlsysteme verbraucht. Ein höherer DCiE-Wert zeigt eine höhere Effizienz an. Das bedeutet, dass das Rechenzentrum mehr von der verbrauchten Energie tatsächlich für die Ausführung von Rechenoperationen nutzt, anstatt für Nebenprozesse wie Kühlung oder Beleuchtung. Ein DCiE-Wert von 100 Prozent würde anzeigen, dass das Rechenzentrum die gesamte verbrauchte Energie tatsächlich für die Rechenlast verwendet, ohne Verschwendung für andere Zwecke.

Die ControlPlex Racks bieten verschiedene Remotefunktionalitäten: Konfiguration, Überwachung, Steuerung und das Einbringen von Sensoren.
Die ControlPlex Racks bieten verschiedene Remotefunktionalitäten: Konfiguration, Überwachung, Steuerung und das Einbringen von Sensoren. – Bild: E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH

Fundierte Datenbasis

Die vorgestellten KPIs haben eines gemeinsam: zur Ermittlung wird eine fundierte Datenbasis benötigt. Dafür müssen Datencenter und Rechenzentren, an geeigneten Stellen Messwerte erfassen. Bei vielen der KPIs ist das Messen des Stromverbrauchs im IT-Rack ein Faktor. Hier bietet E-T-A das Stromverteilungssystem ControlPlex Rack. Statt auf Schutzschalter setzt das System auf elektronische Sicherungsautomaten. Diese sorgen dafür, dass im Falle von Kurzschlüssen oder Überlastungen der betroffene Stromkreis abschaltet und schützen so angeschlossene Geräte vor Schäden. Dabei ist kein Vielfaches des Nennstroms erforderlich, um den Sicherungsautomaten auszulösen. Durch die integrierte aktive Strombegrenzung reguliert der Sicherungsautomat den Strom im Überstromfall auf das 1,2-fache des Nennstroms. Er trennt den Stromkreis, wenn der Strom über einen bestimmten Zeitraum nicht unterhalb dieser Schwelle fällt. Dieser Detektions- und Auslöseprozess erfolgt innerhalb von Millisekunden. Das Rack ermöglicht zudem, den Stromverbrauch zu ermitteln. So ist es durch die integrierten Elektronik möglich, jeden einzelnen Lastkanal separat zu überwachen oder auch den Gesamtverbrauch aller angeschlossenen Lasten als Summe abzufragen.

Erweiterbare Racks

Um diese Informationen zu erhalten, kann das ControlPlex Rack mit dem Remote Control Interface RCI10 als kommunikativen Buscontroller erweitert werden. Diese Baugruppe übernimmt mehrere Funktionen. Einerseits ermöglicht sie die interne Kommunikation und den Datenaustausch mit den Sicherungsautomaten über ein integriertes BUS-System, sorgt also für die Datenerhebung. Andererseits kann sie dank einer Ethernetschnittstelle das System in das Unternehmensnetzwerk integrieren und so die gesammelten Informationen an die übergeordnete Steuerungs- oder Leitwarte weitergeben. Die Daten sind für Betreiber somit weltweit abrufbar. Als Kommunikationsprotokolle stehen dafür entweder das SNMP (Simple Network Management Protocol) oder Modbus TCP/IP zur Verfügung. Zudem ist die Auslesung des Verbrauchs auch über eine grafische Benutzeroberfläche möglich.



  • Judith Wiese wird Siemens-Personalchefin

    Judith Wiese wird Siemens-Personalchefin

    Ab 1. Oktober ist Judith Wiese für die Bereiche Human Resources und Global Business Services bei der Siemens AG zuständig.

    mehr lesen: Judith Wiese wird Siemens-Personalchefin

  • Leistungsstarkes KI-System am KIT installiert

    Leistungsstarkes KI-System am KIT installiert

    Als ein Werkzeug der Spitzenforschung ist künstliche Intelligenz (KI) heute unentbehrlich. Für einen erfolgreichen Einsatz – ob in der Energieforschung oder bei der Entwicklung neuer Materialien – wird dabei neben…

    mehr lesen: Leistungsstarkes KI-System am KIT installiert

  • Am Anfang steht das Ziel

    Am Anfang steht das Ziel

    Bei Digitalisierungsprojekten in Fertigungsunternehmen ist die Herangehensweise entscheidend. Der MES-Anbieter Industrie Informatik gibt sieben Tipps für Digiatlisierungsprojekte.

    mehr lesen: Am Anfang steht das Ziel

  • TeamViewer übernimmt Ubimax

    TeamViewer übernimmt Ubimax

    Mit Ubimax übernimmt TeamViewer einen Anbieter von Wearable-Computing-Technologien und Augmented-Reality(AR)-Lösungen. Durch der Akquise will das Göppinger Unternehmen sein Portfolio im Großkundensegment erweitern.

    mehr lesen: TeamViewer übernimmt Ubimax

  • Prüfen und kalibrieren mechanischer Messuhren

    Prüfen und kalibrieren mechanischer Messuhren

    Prüfungen von Messgeräten sind wichtig für die Qualität der Prüfergebnisse. Daher sind Messuhren regelmäßig auf Funktionalität zu prüfen und zu kalibrieren.

    mehr lesen: Prüfen und kalibrieren mechanischer Messuhren

  • Umsatzwachstum erst wieder 2021

    Umsatzwachstum erst wieder 2021

    In einer siebten Blitzumfrage des VDMA zu den wirtschaftlichen Auswirkungen der Corona-Pandemie geben 60 Prozent der Mitglieder an, dass sie erst im kommenden Jahr mit Umsatzsteigerungen rechnen. Die Unternehmen, die…

    mehr lesen: Umsatzwachstum erst wieder 2021

  • Positionspapier zur Gestaltung der Energiewende

    Positionspapier zur Gestaltung der Energiewende

    Die VDI-Fachgesellschaften Energie und Umwelt (GEU) sowie Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) planen, ein Positionspapier zur Umsetzung der Energiewende zu erstellen.

    mehr lesen: Positionspapier zur Gestaltung der Energiewende

  • AAA in Essen und Chemnitz startbereit

    AAA in Essen und Chemnitz startbereit

    Die All About Automation Messen am 9. und 10. September in Essen und am 23. und 24. September in Chemnitz sind startbereit. Das Konzept für eine sichere und erfolgreiche Besucher/Aussteller-Interaktion…

    mehr lesen: AAA in Essen und Chemnitz startbereit

  • SAP und Siemens arbeiten an gemeinsamen Lösungen

    SAP und Siemens arbeiten an gemeinsamen Lösungen

    Im Rahmen einer Partnerschaft wollen Siemens und SAP ihre sich ergänzenden Softwarelösungen für Product Lifecycle, Supply Chain und Asset Management kombinieren.

    mehr lesen: SAP und Siemens arbeiten an gemeinsamen Lösungen

  • Cybersicherheit für Ethernet-Antriebe

    Cybersicherheit für Ethernet-Antriebe

    Industrielle Netzwerke werden mit dem Internet der Dinge immer offener für die gefürchtete Cyberkriminalität. Umso wichtiger ist es, die kommunizierenden Komponenten davor zu schützen.

    mehr lesen: Cybersicherheit für Ethernet-Antriebe

  • SSD mit mehrschichtigem Datenschutz

    SSD mit mehrschichtigem Datenschutz

    Wem seine Daten wichtig sind, setzt auf mehr als nur eine Sicherheitslösung. Lokale Backup- oder Cloudlösungen sind ein Weg, seine Daten zu sichern. Wird der PC allerdings entwendet, durch Dritte…

    mehr lesen: SSD mit mehrschichtigem Datenschutz

  • Geschäftsklima erholt sich

    Geschäftsklima erholt sich

    Die Corona-Krise hat die deutsch Elektroindustrie in den vergangenen Monaten hart getroffen. Auch der Mai brachte trotz erster Lockerungen Verluste für die Branche.

    mehr lesen: Geschäftsklima erholt sich