So verbessert man den Rechenzentrumsbetrieb

Fünf Methoden zur Performancesteigerung in Rechenzentren
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Im Zeitalter der modernen Rechenzentren (RZ) werden häufig Werkzeuge und Tools gesucht, um die Performance der RZ zu erhöhen. In diesem Artikel gehen wir den wesentlichen Performancebremsen nach, die die Performance im Sinne der Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit beeinflussen und geben neutrale und unparteiische Handlungsempfehlungen zu greifbaren Performanceverbesserungen.

Bewusst nehmen wir in diesem Artikel von dem Themenbereich „Energieeffizienz“ Abstand. Dieser Artikel betrachtet die Performanceaspekte aus der RZ-Nutzer- bzw. RZ-Betreibersicht eines fertigen Rechenzentrums. Die planungsspezifischen Aspekte lassen wir außer Betracht.

Rechenzentrumsbetrieb: Wesentliche Prozesse

Wir nehmen zuerst die wichtigsten Facility-Management-(FM-)Prozesse unter die Lupe (Abb. 1). Wir lassen den kaufmännischen Bereich außer Acht und analysieren nur wenige der aufgeführten Prozesse.

Abb. 1: Wesentliche Prozesse im RZ-Betrieb

Abb. 1: Wesentliche Prozesse im RZ-Betrieb

Rechenzentrumsbetrieb: Wesentliche Performancebremsen

Heutige Rechenzentren leiden oft unter den typischen „Krankheiten“, darunter Mängel in der Organisation und Planung der wichtigsten FM-Prozesse innerhalb des RZ-Betriebs und eine damit verbundene unregelmäßige Wartung und Instandhaltung der Hardware und haustechnischen Anlagen, unorganisierte Verkehrsströme, sporadischer Einkauf, Anlieferung und Lagerung statt geregelter Entsorgungsrichtlinien etc. Für jede der benannten Krankheiten kann ein Optimierungsprozess aussehen wie in Abbildung 2.

Abb. 2: Workflow bei Optimierung der RZ-Betriebsprozesse

Abb. 2: Workflow bei Optimierung der RZ-Betriebsprozesse

Das übergeordnete Ziel bei der Verbesserung der Performance eines Rechenzentrumsbetriebs ist die Schaffung einer dauerhaften und bedarfsorientierten Wirtschaftlichkeit jedes der technischen oder infrastrukturellen FM-Prozesse. Diese wird bei der Bestandserfassung durch folgende Analysen festgehalten (Auszug).

  • Welchen Anteil Eigen- und Fremdleistung haben wir?
  • Welches sind unsere Kernaufgaben?
  • Wie steht es um unser Kostencontrolling?
  • Welche Zuständigkeiten und Schnittstellen gibt es?
  • Wer ist der Besteller, wer der Ersteller (Hersteller/Lieferant)?

Dokumentation im RZ-Betrieb

In der heutigen Performance eines Rechenzentrums besteht das Kernproblem der Informationsgewinnung weniger darin, Zugang zu Informationen zu finden, entscheidend ist vielmehr ein zielgerichtetes Suchen und eine erfolgreiche Auswahl (Selektion) der Informationen, die zu einer Bearbeitung von RZ-Betriebsprozessen notwendig sind. Hierzu müssen Informationen zweckmäßig strukturiert sein. Andernfalls ist unstrukturierte Information als wertlos einzustufen, wenn sie im entscheidenden Moment nicht gefunden wird. Die strukturierte und aufbereitete digitale Dokumentation ist in jeder der Aufgaben wie Umbau, Sanierung, Vergabe von Dienstleistungen etc. erforderlich. Mit der Qualität der Datenaufbereitung und Geschwindigkeit des Findens der erforderlichen Daten lässt sich die heutige Performance eines Rechenzentrums bewerten und messen.

Auch im Worst-Case-Szenario eines RZ-Datenbestandes, wenn keine CAD-Daten, keine Hardwarelisten und Datenbanken der haustechnischen Anlagen vorhanden sind, kann eine projektspezifische und wirtschaftliche Strategie einer Datenerfassung entwickelt werden. In der Vorbereitung der Datenerfassung ist ein methodisches Vorgehen von der Definition der Erfassungsziele (Welche Daten und wofür brauchen wir sie?), über die Bestandsbewertung (Was und in welcher Form ist vorhanden?), Maßnahmenplanung (Welche Form der Datenerfassung ist wirtschaftlich?) und Dauer- und Kostenschätzung bis hin zum Verabschieden der Entscheidungsvorlage für die gewählte Strategie von Bedeutung. Sicherlich existieren viele Fertiglösungen einer datenbankbasierten CAFM-Software wie Loy & Hutz, Planon und pit-cup, die fast jeden Bedarf abdecken. Allerdings deckt nicht jede Software Ihren spezifischen Bedarf (wie z. B. AT+C Verbindungs-Manager für die Dokumentation des realen und virtuellen Kabelmanagements) ab. Bei der Auswahl der geeigneten Software ist es wichtig, das Ziel der Performancesteigerung sowie mithilfe der korrekt erfassten RZ-Daten eine Bewertung, Kalkulation und Planung – die so genannten Lebenszykluskosten – im Auge zu behalten.

Ver- und Entsorgung

Verpackung ist eines der wichtigsten Themen in der Ver- und Entsorgung eines Rechenzentrums. Korrekte Planung und Anforderungen an die Lieferanten der Hardware und technischen Anlagen verhindern Unordnung und unerlaubte Lagerung der Verpackungen in den Serverräumen und in den Fluchtwegen des Rechenzentrums. Außerdem ist die Lagerung des Verpackungsmaterials im RZ brandschutztechnisch untersagt. Es ist empfehlenswert, bei den Vergaben für Lieferungen der Hardware und der Beauftragung von Wartungsfirmen für die technischen Anlagen auf die Verantwortung für die sofortige Entsorgung der Verpackungen zu achten. Soweit betriebsintern die Verantwortungen für die Ver- und Entsorgungsthemen definiert sind, können die wichtigsten Risiken in diesem Bereich minimiert werden.

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Wartung und Instandhaltung der technischen Gebäudeausrüstung

Eine gut geplante und organisierte Wartung und Instandhaltung der technischen Gebäudeausrüstung (TGA) im RZ setzt klare Grundlagen und definierte Anforderungsprofile (Zieldefinitionen) an die FM-Dienstleister (Wartungsfirmen) voraus. Dabei ist es wichtig, eine durchdachte Organisation mit klarer Aufgabenverteilung und Verantwortlichkeiten zu definieren. Ein weiterer wichtiger Faktor im Betrieb der TGA im RZ ist eine gute und zeitnahe Kommunikation, damit Missverständnisse, Lücken oder Doppelarbeit gar nicht erst entstehen. Ohne kontinuierliche Zielverfolgung und regelmäßige Statusaufnahmen gerät der Betrieb des RZ außer Kontrolle. Wichtig ist, sich für jeden Typ der technischen Gebäudeausrüstung eine entsprechende Übersicht zu verschaffen (Abb. 3).

Abb. 3: Beispiel eines Datenblatts für TGA

Abb. 3: Beispiel eines Datenblatts für TGA (anklicken zum vergrößern)

Transparenz in der Wartung und Instandhaltung der TGA im RZ wird durch eine Übersicht der Wartungs- und Inspektionszyklen erreicht (Abb. 4).

Abb. 4: Übersicht der Wartungs- und Inspektionszyklen

Abb. 4: Übersicht der Wartungs- und Inspektionszyklen (anklicken zum vergrößen)

Rechenzentrumreinigung

Vor einer Betrachtung des RZ-Reinigungsprozesses müssen die wichtigsten Verschmutzungsquellen festgestellt werden. Diese sind im Wesentlichen unregelmäßig gewartete Filter der Klima- und Lüftungsanlagen, Verpackungen, nicht fixierte Putz- und Farbenschichten an den Decken und Wänden, fehlende Türdichtungen und Schmutz durch die Besucher des Rechenzentrums. Wenn für jeden der benannten Bereiche interne Anforderungen definiert sind, kann der Rechenzentrumreinigungsumfang drastisch reduziert werden. Folgende Mindestanforderungen an den RZ-Reinigungsprozess sind empfehlenswert:

  • Strukturierung der Reihenfolge oder Aktionsplan für jede RZ-Reinigung. In diesem Plan sollten der genaue Umfang, Dauer und Reihenfolge der Reinigung festgehalten werden. Der Austausch der Klima- und Lüftungsfilter sollte vor der Reinigung erfolgen, sonst landet der Staub der benutzten Filter in der Luft und kontaminiert erneut das Rechenzentrum. Das Prinzip Top-down (von oben nach unten) soll eingehalten werden. Abbildung 5 zeigt beispielhaft eine Umfangsdefinition.
  • HEPA-(High-Efficiency-Particulate-Arrestance-)Filter (drei Stufen) in jedem Staubsauger. Dabei muss als Erstes definiert werden, ob das Rechenzentrum der ISO 14644-1 entspricht. Ist das der Fall, muss die Anforderung an die Staubsauger auf die Klasse H erhöht werden.
  • Kehrbürsten und Besen sollten als Ursache für Staubaufwirbeln grundsätzlich verboten werden.
  • Ist es der Fall, dass die Putz- und Farbschichten an den Decken und Wänden abstauben, müssen sie vor der geplanten Reinigung mit einer geeigneten Grundierung fixiert werden.
  • Sind die Bauarbeiten im Gange, stellen Sie sicher, dass sie vor der geplanten Reinigung vollständig ausgeführt und abgenommen sind.
  • Soweit Sie über ein Monitoringsystem für die Betriebstemperaturen der aktiven Komponenten verfügen, lassen Sie diese mindestens vierteljährlich in der Dynamik auswerten.
  • Zunehmende Betriebstemperaturen deuten auf eine Kontamination der Lüfter und Netzteile. Unterliegt Ihr Rechenzentrum der zyklischen TÜV-Prüfung und ISO 14644-1, lassen Sie mindestens zweimal im Jahr eine Luftmessung durchführen. Eine langfristig geplante Reinigungsmaßnahme ist meistens effektiver und nachhaltiger.
Abb. 5: Übersicht des Reinigungsumfangs

Abb. 5: Übersicht des Reinigungsumfangs

Fazit und Empfehlung

Abschließend noch einige Empfehlungen:

Performancebremsen und Optimierungen: Holen Sie sich eine neutrale Meinung zu Optimierungsmöglichkeiten Ihres Rechenzentrumbetriebs ein. Bereits in der Angebotsphase werden Sie die Potenziale aufgelistet bekommen, mit denen Sie das Kosten-Nutzen-Verhältnis bewerten und betriebsintern abstimmen können.

Dokumentation: Lassen Sie sich unverbindlich zur Analyse der vorhandenen Dokumentation (u. a. CAD-Daten) und Wirtschaftlichkeit einer Datenerfassung mit folgender CAFM-Einführung beraten. Holen Sie sich die Beratung nicht von dem CAFM-Softwarehersteller, sondern von unabhängigen Beratungsunternehmen.

Ver- und Entsorgung: Passen Sie die bestehenden Wartungs- und Lieferantenverträge durch die erforderlichen Maßnahmen an. Kündigt die Wartungsfirma oder der Lieferant durch die Anpassung zusätzliche Kosten an, lassen Sie die Leistungen neu ausschreiben. Oft ist das Ergebnis nicht nur qualitativ höher, sondern auch wirtschaftlicher.

Wartung und Instandhaltung: Verschaffen Sie sich die Transparenz der Wartung und Instandhaltung durch eine Übersicht der erforderlichen Maßnahmen und einen Kalender der Wartungs- und Inspektionszyklen. Passen Sie die Maßnahmen Ihrem Bedarf an und optimieren Sie die Zyklen durch offenes Gespräch mit der Leitung der Haustechnik oder durch einen Abgleich mit Ihren Kollegen in einem vergleichbaren Rechenzentrum.

RZ-Reinigung: Lassen Sie sich einen Aktionsplan vorlegen und prüfen Sie kritisch, ob alle Bereiche abgedeckt sind. Holen Sie sich die Leistungsbeschreibungen zu jedem Punkt des Aktionsplans ein und stimmen Sie diese mit den IT-Verantwortlichen und mit der Leitung der Haustechnik ab. Optimieren Sie den Leistungsumfang und fordern Sie das Reinigungsunternehmen auf, nach Ihren Regeln zu arbeiten. Erst in der Verhandlung sehen Sie, ob das Reinigungsunternehmen flexibel und professionell reagiert und somit Ihren Anforderungen entspricht.

Oft erfordert die Optimierung der RZ-Betriebsperformance keine große Investition, lässt sich jedoch im Benchmark zu den vergleichbaren Rechenzentren positiver, nachhaltiger und somit sicherer im Wettbewerb darstellen.

Aufmacherbild: Speedometer scoring high speed in a fast motion blur via Shutterstock / Urheberrecht: ktsdesign

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