Rechenzentrum

Was ist ein Rechenzentrum?

Ein Rechenzentrum ist eine spezialisierte Einrichtung, die miteinander verbundene Computer, Speichersysteme und IT-Infrastruktur beherbergt. Sein Hauptzweck ist es, Organisationen zu ermöglichen, große Datenmengen zu sammeln, zu verarbeiten, zu speichern und zu verteilen. Es ist entscheidend für Unternehmen im täglichen Betrieb, da es Anwendungen, Dienste und Datenspeicherung unterstützt und somit ein Vermögenswert für eine Organisation darstellt.

Unternehmensrechenzentren haben sich in der heutigen Zeit weiterentwickelt, um mehrere Funktionen zu umfassen. Sie beinhalten Vorkehrungen zur Sicherung und zum Schutz von Cloud-Computing-Ressourcen neben den traditionellen internen, vor Ort befindlichen Ressourcen. Viele Organisationen nutzen Rechenzentrumsnetzwerklösungen, um den Informationsfluss zwischen Rechenzentren und anderen Infrastrukturressourcen zu verwalten.

Arten von Rechenzentren

Vor-Ort-Rechenzentren haben sich in hybride Modelle verwandelt, die es Netzwerken, Anwendungen und Arbeitslasten ermöglichen, über private und öffentliche Clouds virtualisiert zu werden. Es gibt viele Arten von Rechenzentren auf dem Markt.

• Unternehmensrechenzentren werden hauptsächlich von einzelnen Organisationen für ihre internen Abläufe gebaut und genutzt und sind weit verbreitet unter großen Technologieunternehmen.
• Colocation (colo) Rechenzentren fungieren als Mietobjekte und bieten Platz und Ressourcen für diejenigen, die Rechenzentrumsanlagen mieten möchten.
• Managed Service Rechenzentren agieren als Drittanbieter und bieten Dienstleistungen wie Datenspeicherung und Computing direkt für Kunden an.
• Cloud-Rechenzentren sind verteilte Einrichtungen und werden manchmal über Drittanbieter-Managed-Service-Provider den Kunden zur Verfügung gestellt.

Vorteile von Rechenzentren

Rechenzentren unterstützen nahezu alle rechnerischen Prozesse, Speicher-, Netzwerk-Infrastruktur und Geschäftsanwendungen eines Unternehmens. Sie bieten den folgenden Nutzen für Unternehmen:

• Erhöhte Sicherheit. Rechenzentren mit robusten physischen und digitalen Sicherheitsmaßnahmen schützen die Daten des Unternehmens vor Diebstahl, unbefugtem Zugriff und Naturkatastrophen.
• Erhöhte Zuverlässigkeit. Rechenzentren helfen, die Datensicherheit bei Stromausfällen zu gewährleisten. Sie verwenden redundante Stromversorgungen und Notstromaggregate, um die Datensicherheit zu gewährleisten. Strenge Umweltkontrollen schützen die Ausrüstung vor Staub, Wasser und extremen Temperaturen.
• Erhöhte Produktivität. Rechenzentren schaffen Platz im Büro, indem sie Daten extern speichern. Sie gewähren 24/7 Zugriff auf die Daten, was es Geschäftsinhabern ermöglicht, jederzeit und überall zu arbeiten, was letztendlich die Produktivität erhöht.
• Erweiterte Speicherkapazität. Rechenzentren verfügen über ausreichend Platz und Ressourcen, um große Datenmengen zu speichern. Sie haben eine skalierbare Infrastruktur, um die Speicherkapazität einfach und schnell zu erhöhen, ohne die Sicherheit oder Leistung zu beeinträchtigen.

Anwendungsfälle von Rechenzentren

Rechenzentrumsoperationen umfassen die Einrichtung und Verwaltung von Netzwerkressourcen, die Sicherstellung der Rechenzentrumssicherheit und die Überwachung von Strom- und Kühlsystemen. Der Typ des Rechenzentrums kann je nach Größe, Zuverlässigkeit und Redundanz variieren, die erforderlich sind, um die spezifischen IT-Bedürfnisse der betreibenden Unternehmen zu erfüllen.

Hier sind die häufigsten Anwendungsfälle von Rechenzentren:

• Nutzung der Investition in Vor-Ort-Rechenzentren. Organisationen mit erheblichen Investitionen in interne Rechenzentren, die mit physischer Sicherheit, mehreren Stromzuführungen, Generatoren und unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USV) ausgestattet sind, streben danach, ihr Kapital zu maximieren, indem sie die Betriebszeitanforderungen erfüllen und den besten Wert für ihre Investition erzielen.
• Hochleistungsanforderungen. Virtuelle Desktop-Infrastruktur (VDI)-Arbeitslasten werden häufig in Vor-Ort-Rechenzentren gehalten, da sie stark auf Hardware- und Netzwerkleistung angewiesen sind. Viele IT-Teams bevorzugen interne VDI-Server und Netzwerke, um die Latenz zu minimieren.
• Viele Ethernet-verbundene Instrumente oder Geräte. Fertigungsanlagen oder Labore mit Ethernet-verbundenen Werkzeugmaschinen oder Instrumenten benötigen oft lokale Serverhardware, Anwendungen und Steuerung, um spezielle Software- oder Latenzanforderungen zu erfüllen.

Schlüsselaspekte eines Rechenzentrums

Das Design von Rechenzentren umfasst verschiedene wichtige Komponenten, darunter Router, Switches, Firewalls, Speichersysteme, Server und Anwendungsbereitstellungs-Controller. Da diese Elemente wichtige Geschäftsdaten und Anwendungen speichern und verwalten, ist die Sicherstellung der Rechenzentrumssicherheit während des Designs von größter Bedeutung. Zusammen bieten diese Komponenten:

• Netzwerkinfrastruktur. Sie ermöglicht die Konnektivität zwischen Servern (sowohl physisch als auch virtualisiert), Rechenzentrumsdiensten, Speicher und externen Endpunkten wie Endbenutzerstandorten.
• Rechenressourcen. Anwendungen fungieren als treibende Kraft innerhalb eines Rechenzentrums, und Server bieten Rechenleistung, Speicher, lokalen Speicher und Netzwerkverbindungen, um diese Anwendungen zu unterstützen.
• Rechenzentrumsinfrastrukturstandards werden weitgehend von der American National Standards Institute/Telecommunications Industry Association (ANSI/TIA-942) geregelt. Dies umfasst die ANSI/TIA-942-Ready-Zertifizierung für die Einhaltung von vier Rechenzentrumsebenen, die jeweils unterschiedliche Redundanz- und Fehlertoleranzniveaus bieten.

Best Practices zur Optimierung des Rechenzentrumsbetriebs

Der Hauptzweck eines Rechenzentrums besteht darin, digitale Daten zu speichern, zu transportieren und bereitzustellen. Stellen Sie einen reibungslosen Betrieb sicher, indem Sie diese Best Practices befolgen.

• Messen Sie die Energieeffizienz (PUE). Charakterisieren Sie die Effizienzleistung mit dem PUE-Verhältnis, um den Energieverbrauch außerhalb des Rechnens, wie Kühlung und Stromverteilung, zu reduzieren. Häufige Messungen sind entscheidend, um Daten über das Jahr zu erfassen und saisonale Schwankungen zu berücksichtigen.
• Verwalten Sie den Luftstrom. Ein effizienter Rechenzentrumsbetrieb beginnt mit einem guten Luftstrommanagement. Minimieren Sie die Vermischung von heißer und kalter Luft durch gut gestaltete Eindämmung. Nutzen Sie thermische Modellierung zur Optimierung ohne wesentliche Störungen.
• Stellen Sie das Thermostat ein. Erhöhen Sie die Temperatur im kalten Gang, um Energie zu sparen. Das Einstellen der Temperaturen auf 80°F oder höher, im Einklang mit den Gerätespezifikationen, ermöglicht freie Kühlungstage bei Verwendung von Economizern.
• Nutzen Sie freie Kühlung. Minimieren Sie die Nutzung von Kühlern, indem Sie freie Kühlmethoden wie Niedertemperatur-Umgebungsluft oder Wasserseiteneconomizer verwenden. Kühler sind große Energieverbraucher und bieten erhebliche Einsparmöglichkeiten.
• Optimieren Sie die Stromverteilung. Reduzieren Sie die Stromumwandlungsschritte, indem Sie effiziente Geräte-Transformatoren spezifizieren. Hochleistungsfähige USV-Modelle reduzieren die Stromverteilungsverluste im Rechenzentrum erheblich, während die Nähe der Hochspannung zur Last hilft, Leitungsverluste zu minimieren.

Rechenzentrum vs. Data Warehouse

Rechenzentren sind umfangreichere Einrichtungen, die alle IT-Geräte, Server und lokalen Datenspeichergeräte beherbergen. Es ist ein zentraler Knotenpunkt, der alle computerbezogenen Komponenten eines Unternehmens konsolidiert.

Ein Data Warehouse ist ein spezialisiertes Datenmanagementsystem, das Unternehmen zur Durchführung von Business Intelligence (BI)-Aktivitäten nutzen. Es beherbergt große Mengen historischer Daten. Die Daten in einem Data Warehouse stammen aus verschiedenen Quellen, einschließlich Anwendungsprotokolldateien.

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