Data Center Expert Group

Transkript

1 PRESENTATION TO: Data Center Expert Group 08. Februar 2011

2 Data Center 3.0 Hat das Rechenzentrum ausgedient? Warum 3.0?

3 Entwicklung Stromdichte je m! Exponentielle Steigerung in den letzten 10 Jahren! kw/rack W/m! W/m!

4 Inhaltsangabe! Rahmenbedingungen! Bedarfsentwicklung Strom und Kühlung! Verfügbarkeit! Green IT PUE RZ-Effizienz! Kosten TCO! Alternative RZ-Konzepte! Zusammenfassung

5 Rahmenbedingungen

6 Rahmenbedingungen I " Moore s Law wurde 1965 aufgestellt und gilt immer noch! " Prognosen gehen von einer Gültigkeit bis aus.

7 Rahmenbedingungen II " Internetblase Ende der 90 er bis März 2000 " Anschlag auf das World Trade Centre (9/11) in 2001 Überkapazität RZ-Fläche Einbruch Nachfrage von Webhostern, ISP s und Telcos Überdenken Disaster Recovery Konzepte " Zahlreiche Insolvenzen (CityReach, Digiplex, Exodus) " Massiver Einbruch der Investitionen für mind. 5 Jahre

8 Rahmenbedingungen III " IT und Telekommunikation für alle Unternehmen mittlerweile unverzichtbar Kosten eines einstündigen Ausfalls der IT: Quelle: AMR Research US$ US$ Einbußen durch Ausfall der IT in 2010 bei deutschen Unternehmen: Quelle: CA Technologies > ! 3-tägiger Ausfall der IT: 25% der Unternehmen existenzbedrohend Quelle: BITKOM 2007

9 Rahmenbedingungen IV " Microsoft, Amazon, ebay, Google und soziale Netzwerke (facebook, twitter, Linkedin, XING, StudiVZ, wkw) verzeichnen teilweise exponentielles Wachstum 69!:6.; 600 )*+,-../!(012,3!4,514,61 69!:6.; N< 7468,3!(012,3!4,514,61 8?IJ.;<<K.>.19L.;<<MD F<<.-BG,H O= =N P; %QRBA.;<C<E C<F.-BG,H 100 CO 0 < S@9AA9JE.2IT9:GGUV.0?-9WRBTXY.H5JW9RJ9Z[9JXIJ\I:9

10 Rahmenbedingungen V Growing Broadband Penetration Broadband Subscribers per 100 People Media Apps: Bandwidth Requirements Size of 1 hour of downloadable content in MB European IP Traffic PB per month 25 22, , ,000 6,000 4, CAGR: +47% 5 2,9 2, Voice Music Standard High Def Def E 2011E 2012E 2013E Consumer Business Nachfrage wird angetrieben durch massives Wachstum des Internet traffic! 1. Source: Cisco Visual Networking Index, Gartner, TIER1 Research, and Equity Research. 10

11 Rahmenbedingungen VI Cloud Services Revenue Increasing Server Power Requirements % of European Corporates Outsourcing US$bn CAGR: +27% kw 25 High-density servers increase power requirements 5-6x over current levels 27 25% 20% 15% 14% 18% 21% % 6% % E 2011E 2012E Blade Servers 0% Cloud Computing Services, leistungsstärkere Server und ein steigender Anteil an Outsourcing in Europa führen zusammen zu einer stetig steigenden Nachfrage nach Rechenzentrumsfläche 1. Source: Cisco Visual Networking Index, Gartner, TIER1 Research, and Equity Research. 11

12 Rahmenbedingungen VII " Redundanz- und Sicherheitsanforderungen diversifiziert und tendenziell höher " Erwartungs- und Kostendruck auf IT/TK steigt (Anzahl Applikationen, Virtualisierung, Cloud,.) " Anteil Strom-/Nebenkosten im RZ steigt: TCO-Betrachtung!!! " Zertifizierungen mittlerweile unverzichtbar " Green IT " Gesellschaftliche Verantwortung

13 Bedarfsentwicklung Strom und Kühlung

14 Entwicklung Stromdichte je m! Exponentielle Steigerung in den letzten 10 Jahren! Standardanfragen W/m! kw/rack W/m! W/m!

15 Stromverbrauch von Servern/RZ in D In 2008: ca. 1,8% des gesamten Stromverbrauchs 10,11 TWh entsprechen der Jahrestromproduktion von fast 4 Kohlekraftwerken (je 600 MWeL) der 2-fachen Jahresstromproduktion des AKW Brunsbüttel dem Jahrestromverbrauch von 3 Mio. deutschen Haushalten Quelle: Hintemann/Fichter - Borderstep 2010

16 Prognose Stromverbrauch von RZ en in D Quelle: Hintemann/Fichter - Borderstep 2010

17 Stromdichte - Kühlungskonzept " Raumkühlung vs. Rackkühlung vs. Einhausung Quelle: Rittal, SCHÄFER IT-SYSTEMS

18 Stromdichte - Kühlungskonzept " Raumkühlung vs. Rackkühlung vs. Einhausung Quelle: SCHÄFER IT-SYSTEMS

19 Stromdichte - Kühlungskonzept " Jeder Kunde möchte seine kundenspezifische Lösung! Größtmögliche Flexibilität

20 Verfügbarkeit

21 Verfügbarkeit " ca. 80% der Investitionen für RZ- Infrastruktur: - Stromversorgung - USV/Generatoren - Kühlung - Raucherkennung - Löschsysteme - Sicherheit - BMS " Strom- /Kühlungsdichte bestimmt Kosten je m"!

22 Verfügbarkeit Klassifizierung Tier I Tier II Tier III Tier IV Redundanz N N+1 N+1 2x(N+1) Versorgungswe ge Jährliche Ausfallzeit 1 28,8 h 1 22,0 h 1x aktiv 1x passiv 1,6 h 2 0,8 h Verfügbarkeit 99,671% 99,749% 99,982% 99,991% Quelle: BITKOM, Uptime Institut

23 Verfügbarkeit " Verfügbarkeit bestimmt Investitions- und Wartungskosten und damit den business case!

24 Green IT PUE RZ-Effizienz

25 Green IT PUE - RZ-Effizienz In 2008: ca. 1,8% des gesamten Stromverbrauchs " Gesellschaftlicher Druck auf RZ- Betreiber wächst! " z.b. Carbon Reduction Commitment Energy Efficiency Scheme (CRC) in UK Quelle: Hintemann/Fichter - Borderstep 2010

26 Green IT PUE - RZ-Effizienz PUE = Power Usage Effectivness PUE = Gesamtstromverbrauch IT-Stromverbrauch

27 PUE Power Usage Effectiveness 100 kw 100 kw Rechner 30 kw Kälte 10 kw Lüftung 10 kw USV-Verlust 5 kw Allgemein 5 kw Sicherheit Nachhaltigkeit PUE = # P 160 kw = = 100 kw 1,6 P R 1,1 < PUE < 1,5! Virtualisierung! Freie Kühlung! Natürliche Kälte! Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)! Brennstoffzelle Green-IT

28 Green IT PUE - RZ-Effizienz PUE wird immer kleiner.... Systeme?.... und der Verbrauch der ITK Effizienz ist eine Frage des Gesamtsystems: - Virtualisierung - Cloud-Computing - Stromsparende CPU s

29 Kosten - TCO

30 Kosten - TCO " ca. 80% der Investitionen für RZ- Infrastruktur: - Stromversorgung - USV/Generatoren - Kühlung - Raucherkennung - Löschsysteme - Sicherheit " Strom- /Kühlungsdichte und Verfügbarkeit bestimmt Kosten je kw!

31 Aufteilung Energiebedarf RZ en in D " Gesamtstrombedarf in 2008: 10,11 TWh " 50% der Stromkosten entfallen derzeit auf die Infrastruktur des RZ " zzgl. Installationsund sonstige Nebenkosten Quelle: Hintemann - Borderstep 2010

32 Kosten - TCO " Mieten im Colocationbereich nicht mehr nach m!, sondern nur noch nach kw " PUE ist Bestandteil jeder Ausschreibung " Strom- und sonstige Nebenkosten werden detailliert abgefragt " TCO-Betrachtung über 5, 10 oder 15 Jahre ist heute Grundlage jeder RZ-Entscheidung

33 Alternative RZ-Konzepte

34 Anzahl Rechenzentren in D in 2008 Rechenzentrumstyp Serverschrank (3 bis 10 Server) Serverraum (bis 100 Server) Kleines Rechenzentrum bis 500 Server) Mittleres Rechenzentrum bis Server) Großes Rechenzentrum (über Server) Anzahl Quelle: Hintemann/Fichter - Borderstep 2010

35 Alternative RZ-Konzepte " Unternehmen wie z.b. Microsoft, Google, etc. installieren tausende Server. " Alternative Konzepte notwendig um Aufwand zu minimieren. Quelle: Microsoft 2010

36 Alternative RZ-Konzepte " Vorkonfigurierte Container werden in Hallen oder unter freien Himmel aufgestellt. Quelle: Microsoft 2010 " Plug & play Lösung mit standardisierten Anschlüssen für Strom, Daten und Wasser.

37 Alternative RZ-Konzepte " Erste Lösungen mit Containerparks unter freiem Himmel werden derzeit z.b. von Microsoft realisiert. " NICHT für jeden Kunden bzw. jede Anforderung geeignet! Quelle: Microsoft 2010

38 Zusammenfassung

39 RZ-Nachfrage vs. Angebot Global Supply and Demand of Data Centres (1) Demand Drivers 100% 25,0% " Growing broadband penetration 93% " Increasing bandwidth requirements of media applications 80% 84% 20,0% " Explosive growth in European IP traffic Data Centre Utilisation 60% 40% 20% 70% 7,5% 3,5% 77% 12,0% 5,0% 14,0% 6,0% 16,0% 7,0% 15,0% 10,0% 5,0% Supply/Demand Growth " Enterprise focus on cloud computing products " Server power requirements increasing " European Corporates outsourcing more " Capital intensity " Power supply " High entry barriers Supply Constraints " Availability of suitable space 0% ,0% " Complexity of greenfield data centre build-out " Operational track record 1. Source: Tier1 Research. 1. Source: Tier1 Research. Data Centre Utilisation Grow th in Supply Grow th in Demand Data centre demand is out-stripping supply by a ratio of at least 2-to-1 39

40 Zusammenfassung " Das Rechenzentrum hat noch lange nicht ausgedient " Anforderungen deutlich diversifizierter und kundenspezifischer als noch vor 10 Jahren " Kosten-/Nutzenverhältnis im Vordergrund " Bedarf an RZ en weiter stetig steigend " Tendenz zu Groß-Rechenzentren

41 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Béla Waldhauser Global Switch FM GmbH Eschborner Landstraße 110 D Frankfurt/Main