News Neue Strategien zur Effizienzsteigerung von Rechenzentren

<div class="newsfloatleft"><img src="http://www.planet3dnow.de/photoplog/images/54308/1_AMD-Logo.png" border="0" alt="AMD-Logo"></div>Steigende Strompreise gehen wohl an niemandem spurlos vorbei. Besonders Rechenzentren, wo Zuverlässigkeit über Stromersparnis geht, kostet das eine Stange Geld. Die Betreiber prüfen deswegen immer wieder, welche Architektur für sie am effizientesten arbeitet. Das kann auch einmal ein für den Endkundenmarkt völlig unbekannter Hersteller sein. Jedes System kann irgendwo glänzen, sei es nun der Durchsatz an Daten oder die Zahl gleichzeitiger Threads. AMD arbeitet zusammen mit HP, der NYSERDA und der Clarkson University daran, erneuerbare Energien für Rechenzentren praktikabel zu machen.<p style="clear:left;">
Dell verkündete letzte Woche neue Studien beziehungsweise geänderte Garantiebedingungen für den Betrieb von Servern unter Frischluftkühlung. Zentren mit groß angelegten Kühlanlagen und energiefressenden Kompressoraggregaten sind demnach nicht immer notwendig, vor allem wenn die Server nicht ständig unter Volllast laufen. Temperaturlimits innerhalb des Rechenzentrums sind darin klar geregelt und werden im Hinblick auf heiße Sommertage mit erhöhten Werten toleriert. Durch die Abhängigkeit von der Temperatur der angesaugten Luft ist das auch verständlich. Neben der Einsparung von Arbeitsaufwendungen in Höhe von ungefähr 100.000 US-Dollar pro Megawatt kommen auch in etwa 3 Millionen US-Dollar pro Megawatt als Kapitalaufwendungen. Damit sind die Investitionen in die Anlagen gemeint. Systeme mit höherer Temperaturtoleranz können sich zusätzlich positiv auswirken.

Im Falle AMDs und seiner Partner, der New York State Energy Research and Development Authority (NYSERDA), HP und der Clarkson University, möchte man sich intensiv mit der Nutzung erneuerbarer Energien beschäftigen. Dabei sollen der Wind und die Sonne als Quelle herhalten. Ein gesamtes Rechenzentrum vom herkömmlichen Netz unabhängig zu machen, sei eine Herausforderung. Ziel ist es, die Wirtschaftlichkeit, Leistung und Umweltverträglichkeit zu steigern. Das Problem der Diskontinuität der Energiequellen ist dabei entscheidender Bestandteil der Studie. Wenig Sonne oder Wind bedeuten deutliche Schwankungen im Energiehaushalt und solche kritischen Zustände müssen entsprechend abgefangen werden. Die Verteilung des Arbeitspensums auf vernetzte Datenzentren und die Sicherstellung der Zuverlässigkeit sind dabei wie schon immer die Kernpunkte. In verschiedenen Stufen sollen Studenten der Clarkson University die Szenarien erforschen. AMDs Opteron-Prozessoren kommen dabei in HPs optimierten Systemen zum Einsatz.

<b>Quellen:</b> <a href="http://www.planet3dnow.de/vbulletin/showthread.php?t=397084">Pressemitteilung</a>, <a href="http://content.dell.com/us/en/corp/d/press-releases/2011-07-28-fresh-air-initiative.aspx">Pressemitteilung Dell (extern)</a>

<b>Links zum Thema:</b>
<ul><li><a href="http://www.planet3dnow.de/cgi-bin/newspub/viewnews.cgi?category=1&id=1312279672">AMD kann x86-Marktanteile in schrumpfenden Gesamtmarkt ausbauen</a></li><li><a href="http://www.planet3dnow.de/cgi-bin/newspub/viewnews.cgi?category=1&id=1311750130">Dell zeigt neue Komplettlösung für die "Cloud"</a></li><li><a href="http://www.planet3dnow.de/cgi-bin/newspub/viewnews.cgi?category=1&id=1311594374">Gateway-Online-Shop verrät die Modellnummern und Taktraten der ersten AMD Opteron 6200</a></li></ul>

Löblich ... aber:

Ein gesamtes Rechenzentrum vom herkömmlichen Netz unabhängig zu machen, sei eine Herausforderung.

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Bitte was?
Das ist doch schon ne Herausforderung einen einzigen Rechner mit gänger CPU+GPU unabhängig zu betreiben. Und die wollen jetzt ein komplettes Rechenzentrum mit Hunderten CPUs unabhängig machen? Na das wird lustig, wahrscheinlich gibts dann Bundelangebote, ein Rechenzentrum zusammen mit nem Windpark.

Für wirkliche Unabhängigkeit braucht man eine grundlastfähige Stromquelle, z.B. Laufwasserkraft. Windparks oder Solar eignen sich nicht.

Ich frage mich, wieso es nicht schon jetzt viel mehr Frischluftkühlung gibt. Bei Jahrestemperaturdurschnitten von vielleicht 15 Grad in unseren Breiten(keine Ahnung wie viel es genau ist), sollte das doch überhaupt kein Problem darstellen. Für den heißen Sommer (35+) kann man die Frischluft ja auch noch mit einer Notfallklimaanlage runter kühlen.


Fragwürdig finde ich aber immer wieder die Kühlkörper von Servern.Wenn man schon die Lüfter nur vorne oder hinten einbaut, und somit viel Kühlleistung verschenkt, warum gibt es dann keine Aqädukte von einem oder zwei Lüftern direkt auf die CPU Kühler?


EDIT

Das mit den Laufwasserkraftwerken ist mir auch unverständlich. Hier im Köln-Bonner Raum würde ich einfach ein paar Turbinen in den Rhein hängen, und hätte Strom für die Ewigkeit. Brauchen ja keine Hochleistungteile zu sein, können ruhig normale Propeller sein, die auch mit dem schlimmsten Dreckwasser noch klarkommen. Das wäre eine saubere Stromquelle, zumal man solche primitiven Turbinen sogar aus einer Lichtmaschine und einem entsprechenden Rotor bauen könnte...

Antarctica schrieb:

Für wirkliche Unabhängigkeit braucht man eine grundlastfähige Stromquelle, z.B. Laufwasserkraft. Windparks oder Solar eignen sich nicht.

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naja, so ist es ja nun auch nicht^^
Wenn du gesagt hättest, "nur bedingt geeignet", dann hätte ich zugestimmt.
Denke wir sind erst am Anfang mit den erneuerbaren Energien.
Auch die neu geplanten Windparks benötigen Energiespeicher, etwa durch Pumpkraftwerke erstmal (bis die Technik ausgereifter ist).
Hiermit lassen sich etwa windarme Phasen halbwegs leicht überbrücken.
Die Wasserkraft ist recht stabil ständig vorhanden, auch wenn es hier auch Ausnahmen gibt.
(Dürre) Es wird wohl noch lange ein Gemisch bleiben, Wasser, Wind und Solar ergänzen sich jedoch schon recht gut.
Man könnte noch Erdwärme hinzunehmen und Gas quasi um zu ergänzen, wo es mal etwas mau ist.
Die Richtung stimmt jedenfalls und es ist löblich, dies anzusteuern.

Danke für die interessante Info Heikosch!

MfG

Antarctica schrieb:

Für wirkliche Unabhängigkeit braucht man eine grundlastfähige Stromquelle, z.B. Laufwasserkraft. Windparks oder Solar eignen sich nicht.

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Steht doch in de News:

Das Problem der Diskontinuität der Energiequellen ist dabei entscheidender Bestandteil der Studie. Wenig Sonne oder Wind bedeuten deutliche Schwankungen im Energiehaushalt und solche kritischen Zustände müssen entsprechend abgefangen werden. Die Verteilung des Arbeitspensums auf vernetzte Datenzentren und die Sicherstellung der Zuverlässigkeit sind dabei wie schon immer die Kernpunkte.

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Also man verteile die Arbeit auf einige Rechenzentren an unterschiedlichen Orten. Da müssen dann aber schon heftige Kostenrechnungen angestellt werden, wenn man von einer angestrebten 100% Auslastung weg will und die Hardware zu jetzt einfach mal angenommenen 50% ausgeschaltet ist.

Hmmm, irgendwie findet Ihr genau das am interessantesten, was ich völlig belanglos finde.
Rechenzentren netzunabhängig zu machen ist mMn. völliger Unsinn. Wozu sollte das gut sein? Ich mein', irgend etwas muß so ein Rechenzentrum ja errechnen. Was macht man mit diesen Ergebnissen, soll man die dann auf Disketten "transportieren", um sie weiter zu nutzen? Also müssen so oder so Kabel gelegt werden.

heikosch schrieb:

Zentren mit groß angelegten Kühlanlagen und energiefressenden Kompressoraggregaten ...

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Das finde ich viel interessanter. Bis fast ins Jahr 2000 stand praktisch das gesamte Internet in Kalifornien, auf der geographischen Breite von Sizilien! Und auch heute noch steht, so vermute ich mal, in Kalifornien mehr Rechenleistung als in Deutschland. Ich bin nun wahrlich kein Öko, aber das finde ich schon extrem schwachsinnig. Da werden unglaubliche Mengen an Energie verballert, um in der brütendheißen Wüstensonne stehende Rechenzentren zu kühlen. Wieso bauen die bekloppten Amis die Dinger nicht in Alaska? Statt einer Kühlanlage für 1 Million und Stromkosten von weiteren 2 Millionen tut's da auch ein Eskimo für 400,- monatlich, der ab und zu das Fenster aufmacht. Aber nö ...

aalerich schrieb:

. Wieso bauen die bekloppten Amis die Dinger nicht in Alaska? Statt einer Kühlanlage für 1 Million und Stromkosten von weiteren 2 Millionen tut's da auch ein Eskimo für 400,- monatlich, der ab und zu das Fenster aufmacht. Aber nö ...

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Weil da keiner arbeiten will ??

Weil man da womöglich erst für einen dreistelligen Milliardenbetrag die Infrastruktur hochziehen müsste, die im Sprawl schon knapp 40 Jahre gehegt & gepflegt wird ?

Weil es dann womöglich 150 Meilen bis zum nächsten Starbucks hat ??

Da kann man genausogut fragen : " Warum haben wir Bayern nicht schon längst an Östereich verkauft " --- dafür fallen einem noch viel mehr gute Gründe ein

Mmoe

Naja, es wäre auch schonmal ein großer Schritt die Last besser zu verteilen und so Server einzusparen. Strom was nicht verbraucht wird muss erst gar nicht erzeugt werden und durch weniger Abwärme wird die Klimatisierung günstiger.

Ich will nicht wissen wieviele Maschinen tagtäglich laufen und kaum was zu tun haben. Es kostet für ein Unternehmen ja auch kaum was. Was sind schon ~100€ / Monat für eine Firma, die ein vielfaches davon Gewinn macht?

Wobei man da bei sich selbst anfangen kann...

mmoses schrieb:

Da kann man genausogut fragen : " Warum haben wir Bayern nicht schon längst an Östereich verkauft " --- dafür fallen einem noch viel mehr gute Gründe ein

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Obacht!!

Gruß,
Max

Warum den Amis gönnen, was wir schon längst wissen? Entweder das RZ wird in einem Bottich in der Nord- oder Ostsee versenkt und damit wassergekühlt, oder wir bauen es in Neuschwabenland. Dort ist zwar die Anbindung schlecht, aber das kann man ändern.
Sollte sich keine dieser dislozierten Lösungen eignen, bleibt immer noch die Speisung mittels Reaktor und/oder Isotopenenergiequelle - die zuverlässigste Form kontinuierlicher, unabhängiger Energieversorgung.

Andererseits, was will eine Unternehmen wie AMD in einer Sparte forschen, wo es mit jedem Quartal mehr an Marktanteilen verliert und es heuer derweil eine Nullkonvergenz gibt? Agonischer Aktionismus?

Ich persönlich würde die räume mit einen wärmetauscher ausstatten und in den keller der Schulgebäude verlegen:
Im Sommer haben die eh immer Hitzefrei oder Ferien... und im Winter isses dann schön warm ohne heizkosten