Diese Ausarbeitung gliedert sich in fünf Teile. Dem Leser soll verdeutlicht werden, in welchen Bereichen Green-IT eine Rolle spielt und wie sich der Energieverbrauch in der IT entwickelt hat. Das Hauptaugenmerk dieser Arbeit liegt speziell in der Rechenzentrenthematik, genauer bei der Höhe des Stromverbrauches bis hin zum CO2- Ausstoß. Außerdem werden einige Maßnahmen und Optimierungen aufgezeigt. Des Weiteren liefert ein Beispiel aus der Praxis Einblicke in die Umsetzung von Green-IT. Im letzten Abschnitt der Arbeit wird ein Ausblick auf die zu erwartenden Entwicklungen dargestellt. Darüber hinaus werden erfolgreiche Umsetzungen von Green IT-Maßnahmen aufgezeigt.
Seit ca. 2007 geht der Begriff „Green-IT“ durch die Medien. Aber was genau wird überhaupt unter dem Begriff „Green-IT“ verstanden? Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dieser Fragestellung. Gerade in der heutigen Zeit, wo jeder über Klimaerwärmung, Naturkatastrophen und CO2-Werte spricht, bekommt die Energieeffizienz eine immer wichtigere Bedeutung. In den meisten Branchen findet ein Umdenken statt, z.B. in der Automobilbranche haben die Hersteller ihre Produktpalette um Hybrid und sogar elektronische Autos erweitert (Produktdiversifizierung). Auch in der Informations- und Kommunikationsindustrie wird immer mehr Wert auf Energieeffizienz gelegt.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Problemstellung und Zielsetzung
1.2 Gang der Untersuchung
2 Aktuelle Situation in Rechenzentren
2.1 Green IT– Definition und Kennzahlen
2.2 Entwicklung des IT-Energieverbrauches
2.3 Überblick und Ausgangslage
2.4 Energiemonitoring und Management
3 Maßnahmen und Optimierungen
3.1 IT-Hard- und Software
3.2 Kühlung
3.3 Stromversorgung
3.4 Energy Contracting
4 Green-IT anhand konkreter Beispiele
4.1 Das Unternehmen
4.2 Ausgangssituation
4.3 Umsetzung
4.4 Erkenntnisse
5 Schlussbetrachtung
5.1 Zusammenfassung
5.2 Fazit
5.3 Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit untersucht die Relevanz von Green-IT für die Energieeffizienz in Rechenzentren. Dabei wird die zentrale Forschungsfrage verfolgt, wie durch technologische Optimierungen und prozessuale Anpassungen sowohl der Stromverbrauch als auch der damit verbundene CO2-Ausstoß gesenkt werden können.
- Energieeffizienz und Nachhaltigkeit in IT-Infrastrukturen
- Messung durch Green-IT-Kennzahlen (PUE, CUE, etc.)
- Optimierungsstrategien für Kühlung und Stromversorgung
- Konsolidierung und Virtualisierung von Serverlandschaften
- Praxisbeispiel: Green-IT Implementierung bei Auto Teile Unger
Auszug aus dem Buch
3.1 IT-Hard- und Software
In der Kategorie Hard- und Software gibt es unter anderem Einsparpotenziale bei den Servern als auch bei der installierten Software. Grundsätzlich gibt es jedoch zwei verschiedene Vorgehensweisen um den Energieverbrauch und die Kosten von Servern zu minimieren. Nicht nur die Hardware kann optimiert werden, damit weniger Strom verbraucht wird, sondern auch der Betrieb der Hardware lässt sich so verbessern, dass die Auslastung der Server erhöht wird. Um ein optimales Konzept zu finden, sollten beide Vorgehensweisen durchgeführt werden.
(Lampe, et al., 2010, p. 28 f.)
Durch die angemessene Auswahl von Serverkomponenten kann der Energieverbrauch deutlich gesenkt werden. Gegenüber herkömmlichen CPUs verbrauchen energiesparende CPUs nur halb so viel. Wie etwa die Advanced RISC Machines (ARM) oder die Intel Atom Prozessoren. Beide Prozessoren wurden ursprünglich für die Verwendung von Smartphones, Tablets und für ähnliche mobile Geräte entwickelt und sollen beide einen reduzierten Energieverbrauch garantieren. Seit einigen Jahren haben Hersteller wie: Applied Micro, Calxeda, Dell, HP und Marvell diese Chips verbaut. (www.searchdatacenter.de/, 2013)
Aber auch kleine 2,5 Zoll Festplatten brauchen weniger Energie als 3,5 Zoll Festplatten. Die Umdrehungszahlen von Festplatten spielen beim Stromverbrauch ebenso eine wichtige Rolle, denn geringere Umdrehungszahlen verbrauchen weniger Energie. Als Alternative zur HDD (herkömmlichen Festplatte) könnte der Umstieg, in gewissen Bereichen, auf eine Solid-State Disk (SSD) ratsam sein. Eine SSD besteht nicht aus mechanischen Teilen und arbeitet mit Flash- Speichern. Im Gegenzug enthält eine traditionelle Festplatte eine Speicherscheibe die rotiert und einem mechanischem Arm an dem der Schreib-/Lesekopf befestigt ist. Da die SSD nicht rotieren muss verbraucht sie somit weniger Energie. (www.searchstorage.de/, 2016)
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Definiert Green-IT im Kontext von Klimaschutz und stellt den Aufbau der Untersuchung dar, wobei der Fokus auf Rechenzentren liegt.
2 Aktuelle Situation in Rechenzentren: Erläutert die funktionalen Systeme eines Rechenzentrums, führt Green-IT-Kennzahlen ein und analysiert die Entwicklung des Energiebedarfs.
3 Maßnahmen und Optimierungen: Detailliert technische Ansätze wie Virtualisierung, Hardware-Auswahl, effiziente Kühlung und Energiemanagement zur Senkung des Stromverbrauchs.
4 Green-IT anhand konkreter Beispiele: Analysiert am Praxisbeispiel der ATU GmbH die erfolgreiche Umstellung auf eine Thin-Client-Infrastruktur und deren positive Auswirkungen.
5 Schlussbetrachtung: Führt die Ergebnisse zusammen, zieht ein Fazit zur ökologischen und ökonomischen Bedeutung von Green-IT und gibt einen Ausblick auf zukünftige Anforderungen.
Schlüsselwörter
Green-IT, Rechenzentrum, Energieeffizienz, Nachhaltigkeit, Stromverbrauch, Virtualisierung, Konsolidierung, PUE, Energiemonitoring, CO2-Emissionen, IT-Infrastruktur, Thin-Clients, Hardwareoptimierung, Klimaschutz, IT-Management
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der energetischen Optimierung von Rechenzentren durch Green-IT-Strategien, um den steigenden Energieverbrauch zu reduzieren.
Was sind die zentralen Themenfelder der Publikation?
Die Schwerpunkte liegen auf der Definition von Green-IT, der Messung durch Kennzahlen, technischen Optimierungsmöglichkeiten in Hard- und Software sowie der Anwendung in der Praxis.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Hauptziel ist es aufzuzeigen, wie durch technologische und prozessuale Maßnahmen in Rechenzentren signifikante Energie- und Kosteneinsparungen realisiert werden können.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden angewandt?
Die Arbeit nutzt eine theoretische Aufarbeitung der Fachliteratur sowie eine fundierte Fallstudienanalyse eines Unternehmens aus der Praxis.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine Analyse der aktuellen Ist-Situation, die Vorstellung konkreter technischer Optimierungsmaßnahmen und eine detaillierte Fallstudie zur IT-Umstrukturierung.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird maßgeblich durch Begriffe wie Energieeffizienz, Virtualisierung, PUE-Kennzahl, CO2-Reduktion und IT-Infrastruktur geprägt.
Welche Rolle spielt die Virtualisierung für die Energieeinsparung?
Virtualisierung ermöglicht es, mehrere virtuelle Server auf einem physischen Host zu betreiben, wodurch die Auslastung der Hardware steigt und die Anzahl benötigter physischer Systeme sinkt.
Welche Erkenntnisse liefert das Fallbeispiel bei ATU?
Das Beispiel zeigt, dass durch die Umstellung von Fat-Clients auf eine Thin-Client-Infrastruktur der Stromverbrauch um ca. 30 Prozent gesenkt und der CO2-Ausstoß erheblich reduziert werden konnte.
- Quote paper
- Christopher Lutz (Author), 2017, Energieeffizienz in Rechenzentren. Green-IT und Maßnahmen zur Optimierung sowie Einblicke in die Umsetzung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/375467
