GREEN IT HERAUSFORDERUNGEN UND DYNAMISCHE INFRASTRUKTURLÖSUNGEN IN DER PRAXIS

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1 M.Schepanske Leiter Senior Consulting GREEN IT HERAUSFORDERUNGEN UND DYNAMISCHE INFRASTRUKTURLÖSUNGEN IN DER PRAXIS Moderner Staat

2 AGENDA Green-IT Herausforderungen Projektübersicht Server Hardware Konsolidierung auf VMWare (Bonn) Energie Messungen Weitere Sparpotentiale 2 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

3 GREEN IT DIE GRÜNE OASE? Alles rund um IT Energieffizienz, Green Computing, Green PC, Energieffizienz Workshop "Energieeffiziente IT- Systeme durch Virtualisierung EnergieEffizienz Schulungen zur Beschaffung energieeffizienter IT TOP 8 aus über Ergebnissen Energieeffizienz & IT auf Google energy efficiency it liefert ca. 32 Mio. Ergebnisse Auf dem Forum diskutieren Experten aktuelle energieeffiziente IT-Lösungen in Software und Hardware. An Handlungsbedarf angesichts der CO2-Debatte glauben oder, ganz pragmatisch, Ihre Stromkosten senken wollen Über Green IT, Thin Clients, Klimatechnik, Recycling und Umweltschutz informiert Energieeffiziente IT von - darunter auch Netzteile mit einer Energie- Effizienz von mehr als 90 Prozent Informationen zu: Green IT, Energieeffizienz im Büro, Energie sparende Computer, Monitore, Drucker und weitere IT 3 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

4 NOTWENDIGES GRUNDLAGENWISSEN GREEN-IT Grundlagenbeschreibung der Green IT-Strategie Direkter Energieverbrauch im RZ / am IT-Arbeitsplatz Klimatisierung/Kühlung, Energierückgewinnung Graue Energie CO2-Footprint Strategien zur Energieeinsparung RZ Optimierung durch Konsolidierung und Virtualisierung Energieeffizienter Arbeitsplatzbetrieb Einfluß von Green-IT auf mittel- und langfristige Planungsziele Soziale Kompetenzen Energiebewusstsein Umweltverantwortlichkeit Unternehmerische Kompetenzen Wirtschaftlichkeitsbewertung Nutzenanalyse Analyseverfahren, Prognosenerstellung Wiss. bewertbare Messwerterfassung des Energiebedarfs Nominierung von Messwerte - Auswahlverfahren für Messzyklen Energieeffizienz von Systemen Bewertung und Energie-Forcasts von Nennleistungen 4 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

5 REFERENZBEISPIEL UMWELTMINISTERIUM Europäische Kommission für Energieeffizienz Universität Karlsruhe Umweltministerium IBM Deutschland Bechtle Systemhaus Düsseldorf 5 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

6 ÜBERBLICK ÜBER DIE TECHNISCHEN LEISTUNGEN BMU Rechenzentrum Leistungserbringung in den BMU Standorten Bonn / Berlin Hochverfügbarkeit über zwei getrennte Rechenzentren Zentrale Server/Storage Systeme Aufbau und Betrieb der zentralen IT Infrastruktur Flexible Bereitstellung von Rechenkapazität Flexible Bereitstellung von Datenspeicher Bonn IVBB Berlin Dezentrale Systeme Betrieb der Client Infrastruktur Support für Drucker / Scanner / PDA etc Service Desk Zentrale Anwenderbetreuung 6 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

7 AUSGANGSSITUATION Standorte 2 Standorte (Berlin und Bonn) User 370 Nutzer in Berlin 800 Nutzer in Bonn Server und Systemsoftware 15 zentrale Server in Berlin 41 zentrale Server in Bonn Heterogene OS Landschaft (10 unterschiedliche OS Versionen) Storage und Backup Storage File / DB Server nutzen ausschließlich DASD Storage Storage Kapazität stößt an Grenzen (ca.1tb pro Standort) Backup 2 dedizierte Tape Libraries Software der Bürokommunikation Mailing / Groupware basiert auf Microsoft Exchange Die Anwendungen sind i.w. Client Anwendungen, die teilweise auf serverseitige Komponenten zugreifen 7 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

8 AUSGANGSSITUATION Netzwerk Infrastruktur Anbindung Bonn / Berlin über Informationsverbund Bonn Berlin (IVBB) LAN-LAN Kopplung mit 100 MBit/s (nicht dediziert, 6mbps garantiert) Bislang keine redundante Leitung, aber separate Leitung geplant (IVBV) Netzwerkendpunkte (Router) redundant ausgelegt Service Desk / UHD Kein zentraler UHD mit Synchronisation für die 2 Standorte Anwendungen Support für Client sowie Client / Server Anwendungen Ca. 150 lokale und Client-/Server-Anwendungen Drucker / Scanner Vor-Ort-Service für eingesetzte Drucker / Scanner Hardware Keine Neubeschaffung von dezentraler Hardware, wie Drucker / Scanner Client PCs / Notebooks / Monitore etc. 8 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

9 HIGH LEVEL SERVER ARCHITEKTUR 9 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

10 ZENTRALE SERVERSYSTEME Arbeitsmodule Server Services Storage Services Beschreibung Systeminfrastruktur für zentrale Server Systeme Server Systeme verteilt über 2 Standorte Bonn / Berlin Redundanz über die Standorte Bonn / Berlin hinweg Heterogene Server Landschaft wird homogenisiert Betriebssysteme Virtualisierung Netzwerk Hardware für BMU Basisdienste, Datenbanken und Anwendungen 6 * IBM System x 3850 mit je 4 * 3,66GHz Prozessoren 18 GB RAM Pro Standort werden 3 der o.g. IBM System x3850 implementiert Insgesamt Rechenleistung von IDEAS Überwachung / Reporting Service Desk Hardware für BMU WAN- und Infrastrukturdienste 8 * IBM System x 3550 mit je 1 * 2,00GHz Prozessoren 1 GB RAM Pro Standort werden 4 der o.g. IBM System x3550 implementiert, je 2 für Firewall und TSM Server 10 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

11 AUSSCHREIBUNG & ZUSCHLAG SERVER HARDWARE Ausschreibung mit Energieverbrauch (als Zuschlagskriterium) -> Ziel Einsparung ca. 40% Ablösung HP Proliant DL380 / ML530 Server durch IBM 3550, 3850 und Storage N5300 Erhöhung der Leistung (neue Applikationen) Einführung Redundanz (VMWare ESX failover) 11 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

12 MESSUNG ALTE SERVER AUF ESX1 Bonn ESX1 VMWare ESX Host DC ROOT Exchange FrontEnd DC OFFICE 1+2 Exchange BackEnd 1+2 Proxy Server Proxy Server inux Linux SharePoint Portal Server Systemüberwachung NCP Gateway PGS Server IASO SQL Server Mail Gateway ESX2 VMWare ESX Host Terminalserver Magnetkarten Systemüberwachung Packetierung Firewall Firewall Proxy Server Linux Linux Linux Inventar Anwendungen Backupserver TSM ESX3 VMWare ESX Host Anwendungen Terminalserver Logging Server Zeiterfassung Backupserver TSM VMWare Virtual Center Novell Server NetWare Fileserver nseries CA-Server 12 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

13 MESSUNG ALTE HARDWARE MIT IBM IPDU 13 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

14 Power [Watt] ENERGIEVERBRAUCH ESX1 VS ALTE ANWENDUNGSSERVER Einsparung ca. (78%) 62% nach Korrektur HDDs (je 10W) Alt: mit lokalen Daten Neu: Daten auf Fileserver Systemüberwachung PGS Server Exchange Server Alt Alt-HDD Neu Exchange Server 1 IASO SQL Server Domain Controler Office 1+2 Domain Controler Root Exchange Frontend Share Point Portal Server ESX1 Server 14 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

15 AUSLASTUNG ZEITVERLAUF ESX1 CPU Auslastung % CPU Auslastung MHz Normalbetrieb CPU ~20%, RAM ~55% Migrationsbetrieb CPU ~65%, RAM ~60% 15 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

16 ENERGIEVERBRAUCH ZEITVERLAUF ESX1 Normalbetrieb CPU ~20%, RAM ~55% Migrationsbetrieb CPU ~65%, RAM ~60% 16 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

17 WEITERE SPARPOTENTIALE Optimierung des Rechenzentrums derzeit noch die ursprünglichen Räumlichkeiten Auslastung ESX1 mit neuen Applikationen erhöhen von heute CPU ~25% / RAM ~55% auf CPU ~50% / RAM ~80% -> Verbesserung 50% Abschaltung des ESX3 Servers, solange nicht notwendig für Performance -> 30% Abschaltung ESX2 am Wochenende (kaum Last, aber kein Failover am WE) Virtualisierung der Firewall & Proxy Server (Sicherheitsaspekte noch zu prüfen) 17 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

18 DAS UMWELTMINISTERIUM DURCH GUTES BEISPIEL LEITEN Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

19 SERVER SYSTEME WARUM IBM SYSTEM X3850? Performance / Skalierbarkeit Herausragende Leistung und geringe Latenz 4 Intel Xeon MP Prozessoren 3,66 GHz Taktfrequenz PCI Express für beste I/O Performance Skalierbarkeit RAM auf 64GB erweiterbar Flexibilität durch Virtualisierung von Ressourcen Verwaltungsfreundlichkeit Energieeffizienz System x Zuverlässigkeit Unterbrechungsfreier Betrieb möglich Hot-Swap HDDs, Lüfter, PCI I/O- Karten und Speicher Redundante Speicherbänke Memory ProteXion zur Erkennung von Speicherfehlern und Umleiten von Adressen Verringerung von Ausfallzeiten Proaktive Überwachung von Systemkomponenten Predictive Failure Analysis Konsequenz IBM System x3850 bietet herausragende Leistung, hohe Verfügbarkeit zum Schutz der IT Investition 19 Berlin Michael Schepanske Leiter Senior Consulting

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