Weniger ist mehr! Virtualisierung als Beitrag zum Umweltschutz

Transkript

1 ÖKOBÜRO Weniger ist mehr! Virtualisierung als Beitrag zum Umweltschutz Dr. Thomas Grimm IBM Österreich Oktober 2008

2 Ohne Maßnahmen brauchen wir bald eine zweite Erde vorhandene Ressourcen Quelle: WWF Climate Group Österreich,

3 Warum ist Energieeffizienz der IT interessant? Energiekosten machen etwa 10% 15% der Gesamtkosten eines Rechenzentrums aus (Quelle: Aberdeen Group) Strom- und Kühlkosten in den letzen 10 Jahren um das 8-fache gestiegen - Jährlich etwa 29 Milliarden $ Energie- und Kühlkosten weltweit - Keine andere Kostenkategorie stieg so stark an 1,5% des EU Stromverbrauchs entfallen auf Server-Hardware und Infrastruktur (Quelle: Energy efficient servers in Europe) 3

4 Wie kann man in der IT den Energieverbrauch senken? Hoch Fortschritt in Richtung der Green-IT Ziele Einführung von Strommanagement für PCs und Server Optimierung der Kühlung im Rechenzentrum Verbesserung der Stromversorgung Vereinfachung der Verkabelung im Rechenzentrum Virtualisierung und Konsolidierung von Speicher Virtualisierung der Clients Virtualisierung der Server Konsolidierung der Rechenzentren Gering Gering Kosten und Komplexität der Aktivitäten Hoch Verbesserung der Effizienz von bestehenden Systemen Veränderung der Infrastruktur / Architektur Quelle: Forrester (Computer Zeitung Nr. 6/2008) 4

5 Wo wird die IT Nutzungsenergie wirklich verbraucht? Unternehmens-IT Server Auslastung Rechenzentrum Server Hardware Typische Nutzung Mainframe 80 90% Unix 10 20% Wintel 5 12% Verteilte IT 65% Infrastruktur Rechenzentrum 35% 60% HW 40% AC/DC Verluste; 25% DC/DC Verluste; 10% Standby; 2% Platten; 6% PCI; 3% Planar; 4% Lüftung; 9% Prozessor 30% Speicher; 11% Leerlauf; 80% genutzt 20% = 3,6% of total 1 Watt mehr genutze Serverleistung = 120W gesamt X3 40 W RZ X W IT Leistung x3 5 W Prozessor x5 +1 W gen. Serverleistung Die verteilte IT verbraucht typischerweise mehr als die Hälfte des gesamten IT Stromverbrauchs eines Unternehmens 5

6 Was ist Server Virtualisierung? Viele Server laufen mit geringer Auslastung Eine spezielle Software fasst die Aufgaben vieler Server auf einem einzigen Gerät zusammen Nach aussen gibt es immer noch jeden einzelnen Server Virtualisierungs-SW Umwelt-Vorteile - Weniger Server (8:1 bis 30:1), d.h. Weniger Energieverbrauch Bessere Serverauslastung - Dynamische Lastverteilung Leistung dort wo sie gebraucht wird - Abschalten nicht gebrauchter Kapazitäten 6

7 Durchschnittliche Serverauslastung Etwa 140 Milliarden US$ stecken derzeit in überschüssigen Serverkapazitäten. 85% % ZUWACHS 80% - 90% Leerlauf 20% 10% Stromverbrauch in TWh Mainframe Unix x Quelle: IBM, Projekt Big Green 2 Quelle: Energy efficient servers in Europe, Oktober

8 Umweltauswirkungen von Server Virtualisierung Durch Server-Virtualisierung erhöht sich die Auslastung auf etwa 75% - Zwischen 8 und 30 Server können auf einen reduziert werden 1 Server einsparen = 10 Tonnen weniger CO2 / Jahr (Server, Kühlung, Infrastruktur) Tonnen CO2 pro Jahr 100 Mittelklasse PKW (12.000km) 2 bis 3 Tonnen/Jahr Vorher 10 Nachher Daumenregel Energiekosten und Umweltbelastung können auf etwa 10% reduziert werden 8

9 Was ist Client Virtualisierung? Kleine, verbrauchsarme Computer am Arbeitsplatz, statt PCs Die eigentliche Arbeit passiert auf einem Server das Arbeitsplatzgerät übernimmt die Eingabe (Tastatur, Maus) und Ausgabe (Bildschirm) Spezielle Software sorgt dafür, dass man in der gewohnten Umgebung und mit den gewohnten Programmen arbeiten kann Virtualisierungs-SW Umwelt-Vorteile: - Geringerer Betriebs-Stromverbrauch - Geringerer Energie- und Ressourcenbedarf in der Erzeugung - Längere Lebensdauer - Weniger Elektro-Schrott 9

10 Umweltauswirkungen von Client Virtualisierung (1/2) 1000 PCs 80 W kwh Anzahl Geräte Energieverbrauch in Watt Energieverbrauch pro Jahr Energiekosten pro Jahr 1000 TC + Server 8 W kwh Stromverbrauch in Watt % weniger Energieverbrauch kwh weniger pro Jahr ,- weniger Energiekosten pro Jahr Thin Client Thin Client+Server low end PC mid range PC high end PC 10

11 Gesamtumweltbetrachtung PC vs. Thin Client PC Produktion Liter Wasser - 0,57 kg gefährlicher Abfall, 27 kg Abfall kg CO 2 eq Notebook Produktion Liter Wasser - 0,23 kg gefährlicher Abfall, 4,2 kg Abfall - 71 kg CO 2 eq Thin Client (+ Server) Produktion (287) Liter Wasser - 0,36 (0,38) kg gefährlicher Abfall, 9,7 (10,8) kg Abfall - 37 (42) kg CO 2 eq Quelle: Ökologischer Vergleich der Klimarelevanz von PC und Thin Client Arbeitsplatzgeräten 2008, Fraunhofer Institut 11

12 Gesamtumweltbetrachtung PC vs. Thin Client Betrachtung des gesamten Lebenszyklus - Produktion - Betrieb - Entsorgung Mittelstandsunternehmen Arbeitsplätze, 75% Virtualisierung - 5 Jahre Nutzungsdauer t CO 2 eq Einsparung - Entspricht 1 Million km mit VW Golf TDI GWP (Global Warming Potential in kg CO 2 eq pro Einheit) -46 % 1211 Herstellung Desktop PC 117,33 Thin Client inkl. Server 42, Produktion 21,04 5,02 Distribution Betrieb 25, ,38 14,86 492,9 Thin Client + Server PC Entsorgung Summe: -1, ,74-0,75 554,36 Quelle: Ökologischer Vergleich der Klimarelevanz von PC und Thin Client Arbeitsplatzgeräten 2008, Fraunhofer Institut 12

13 Es gibt noch viel Potential für Client Virtualisierung Quelle: Ökologischer Vergleich der Klimarelevanz von PC und Thin Client Arbeitsplatzgeräten 2008, Fraunhofer Institut 13

14 IT leistet aber auch positives für den Umweltschutz Die IT verursacht etwa 2% der weltweiten CO2 Emissionen (0,86 Metrische Gigatonnen) bis 2020 steigt der Anteil auf etwa 3% (1,54 MGT) Quelle: McKinsey Durch intelligenten Einsatz von IT in - Gebäudetechnik intelligente Gebäudesteuerung, - Stromerzeugung - Smart Energy Grids und AMM, - Transport Vermeidung von Leerfahrten und Routenoptimierung, - Produktion intelligente Steuerung der Maschinen und Produktionsprozesse und - Telekommunikation Vermeidung von Reisen kann 2020 etwa das 5fache - 7,8 MGT CO2 Emissionen - eingespart werden. 14

15 ÖKOBÜRO Danke für Ihre Aufmerksamkeit Verantwortlich ist man nicht nur für das was man tut, sondern auch für das was man nicht - Laotse - tut.