Herausforderungen und Relevanz für das Unternehmen

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1 Lösungsüberblick Energieeffiziente Cisco Data Center-Lösungen Der Strom- und Kühlungsbedarf ihres Data Centers hat für viele Cisco Kunden hohe Priorität, insbesondere angesichts der Fortschritte beim Computing- und Storage-Produktdesign. Das Netzwerk befindet sich innerhalb des Data Centers in einer einmaligen Position, um die intensivere Nutzung der Storage-Ressourcen zu vereinfachen. In einigen Fällen bietet das Netzwerk auch virtualisierte Services, die in der Vergangenheit von Appliances unterstützt wurden. Die Integration der Funktionen einer Architektur auf der Basis von Appliances in eine Architektur, die auf Service-Modulen basiert, kann Stromkapazität freimachen und den Anstieg des Stromverbrauchs verlangsamen. Herausforderungen und Relevanz für das Unternehmen Die Manager von Rechenzentren müssen sich u.a. mit den folgenden Herausforderungen auseinandersetzen, die durch eine Kombination aus geeigneter Netzwerkarchitektur und organisatorischer Umstellung angegangen werden können: Das Wachstum von Strom- und Kühlungsbedarf im Data Center muss gedrosselt werden. Stromkapazität in existierenden Data Centers muss freigemacht werden. Messung, Überwachung und Management von Data Center-Leistung über das Netzwerk. Stromeffizienz muss beim Betrieb des Data Centers stärker berücksichtigt werden. Es müssen Berichte über Stromverbrauch und Emissionsvorgaben erstellt werden, um ( grüne ) Energiesparinitiativen innerhalb der Organisation zu unterstützen. Die technischen Herausforderungen, die mit der Drosselung des Strombedarfs einhergehen, stellen gleich- zeitig Gelegenheiten dar, Mehrwert zum Geschäft hinzuzufügen: Einrichtung von Benchmarks für betriebliche Effizienz und Ausnutzung des Data Centers Implementierung von Anwendungen für Messung, Überwachung und Management des Stromverbrauchs Identifikation von Infrastruktur, die nicht ausreichend genutzt wird und nur geringen Wert hat Bereitstellung von glaubwürdigen Daten zur Stromeffizienz Energieeffiziente Lösungen Es sind mehrere Herangehensweisen möglich, um die Zunahme des Stromverbrauchs zu drosseln. Die hier beschriebenen Lösungen wollen mit weniger mehr erreichen, indem sie die Ausnutzung durch Virtualisierung steigern, Appliances durch eine Servicemodul-Architektur ersetzen und den Stromverbrauch durch netzwerkbasiertes Management handhaben. Diese Lösungen wirken sich nicht nur auf die Netzwerkarchitektur, sondern auch auf die Infrastruktur neben dem Netzwerk aus. Netzwerkbasierte Virtualisierung Netzwerkbasierte Virtualisierung bietet differenzierte Lösungen für den Strom- und Kühlungsbedarf. Die erste umfasst die Steigerung der Storage-Ausnutzung auf neuer oder existierender Infrastruktur. Der Einsatz von Cisco MDS 9500 Series Multilayer Directors Storage Switching in Kombination mit dem Cisco Catalyst 4948 Witch Virtualized Fabric kann die Storage-Nutzung um bis zu 70 % steigern. Diese Lösung kann erhebliche Auswirkungen auf die Drosselung des Wachstums des Stromverbrauchs haben und die Nutzung von bisher nicht identifizierter Stromkapazität in einer existierenden Anlage ermöglichen. Abbildung 1 zeigt ein Beispiel für ein internes Cisco Storage-Konsolidierungsprojekt. Copyright (C) 2008, Cisco Systems Deutschland. Alle Rechte vorbehalten. Dieses Dokument ist von Cisco für den allgemeinen Gebrauch freigegeben. Seite 1 von 5

2 "#$%&'#()*+,*'+- Lösungsüberblick "#$%&'#()*+,*'+- Abbildung Verbesserung der elektrischen Effizienz durch Mehrere SAN-Inseln Isolierte Fabrics Überversorgung mit Strom und Kühlung Heute Inter-VSAN Routing (IVR) Virtuelle Fabrics Zielgerichtete Stromversorgung und D15+:#FG D15+:#FG Copyright (C) 2008, Cisco Systems Deutschland. Alle Rechte vorbehalten. Dieses Dokument ist von Cisco für den allgemeinen Gebrauch freigegeben. Seite 2 von 5

3 Lösungsüberblick "#$%&'#()*+,*'+- Servicemodul-Architektur Security- und Application Delivery Services wirken sich auch positiv auf die Stromeffizienz aus. Das Cisco 7%2/-0%4A8*,$%)B20"-6%06,2%) Catalyst 6500 Series Firewall Services Modul (FWSM) und das Cisco ACE Application Control Engine Modul, "+/%,'&41(B133$'/1&'#(B+$'*+,40+,*'/+01$0#3,#*'B+3#-+,+FF'/'+(/451'(0AC6+2'0/#21&1$40& die in der Cisco Catalyst 6500 Serie installiert sind, können alleinstehende Appliances ersetzen und gleichzeitig überlegene Serviceniveaus bieten. Die Entscheidung für eine Servicemodul-Architektur anstelle einer ^G<<"+,'+0P',+-1$$"+,*'/+0R#B%$+TP_"RW1(B2'0/#.2H.33$'/1&'#(2#(&,#$H(5'(+R#B%$+? auf -6'/61,+'(0&1$$+B'(&6+2'0/#21&1$40&^G<<"+,'+0?/1(,+3$1/+0&1(B1$#(+133$'1(/+0-6'$+ Appliances basierenden Architektur ermöglicht eine stromeffizientere Data Center-Netzwerkarchitektur (Abbildung 3,#*'B'(50%3+,'#,0+,*'/+$+*+$0A26##0'(510+,*'/+I>#B%$+1,/6'&+/&%,+'(0&+1B#F#(+&61&'0 2). 133$'1(/+E10+B+(1E$+01>#,+3#-+,I+FF'/'+(&B1&1/+(&+,(+&-#,M1,/6'&+/&%,+TP'5%,+:WA Abbildung 2: Reduzierung des Stromverbrauchs durch Servicedichte S+B%/'(5D#-+,2#(0%>3&'#(&6,#%56"+,*'/+J+(0'&4 geringere Komplexität höhere Manageability niedrigere Latenz Vermeidung von Fehlerpunkten Support für 200 Contexts Die in einem Catalyst 6500 implementierten ACE und FWSM bieten diese Services innerhalb des Network Fabric und vermeiden somit die Appliances und die dazugehörige Verarbeitungslast. 9%6:82;4+#(%*)D8:%2)A#&#'%E%&6) Netzwerkbasiertes C#3,#*'B+(+&-#,MIE10+B3#-+,>1(15+>+(&?&6+2'0/#`P,1>+J1&12+(&+,TJ2W8A8 Strommanagement Um >1(15+>+(&1(B3,#*'0'#('(5133$'/1&'#('(/#,3#,1&+01>1/,#B+*+$#3+B'(31,&(+,06'3-'&6.D2 netzwerkbasiertes Strommanagement zu bieten, enthält die Cisco VFrame Data Center (DC) 1.1 Management- 1(BRaH?12'0/#C+/6(#$#54J+*+$#3+,D1,&(+,AC6'0>1/,#E,'B5+0&6+513E+&-++(F1/'$'&'+0 und Provisioning-Anwendung ein Makro, das gemeinsam mit APC und MGE, einem Cisco Technology Developer Partner, entwickelt wurde. Dieses Makro überbrückt die Kluft zwischen Anlagen und der IT und ermöglicht B1&1/+(&+,N#(+'(-6'/6&#3640'/1$$43$1/+10+,*+,AC6'0133$'/1&'#(3,#*'B+00#>+'>3#,&1(& es den Administratoren, die Bereitstellung von Servern zu automatisieren und die beste Zone im E+(+F'&0F#,0+,*+,1*1'$1E'$'&410-+$$103#-+,>1(15+>+(&AC6'0/#IB+*+$#3+B0#$%&'#(3,#*'B+0 Data Center festzulegen, in der ein Server physikalisch platziert werden soll. Diese Anwendung bietet wichtige 6#>#5+(+#%00+,*+,3#-+,>1(15+>+(&,+51,B$+00#F0+,*+,>1(%F1/&%,+,TP'5%,+]WA Vorteile für die Verfügbarkeit von Servern und das Strommanagement. Diese gemeinsam entwickelte Lösung stellt homogenes Server Power Management bereit, und zwar unabhängig "#$%&'#()*+,*'+- vom Hersteller des Servers (Abbildung 3). Abbildung 3: Cisco VFrame Data Center 1.1 Management-Architektur D15+]#FG "88(-&')1&%2' %&03)D28*,06() _6+(03+/'F4'(53,#B%/&0?/%0&#>+,006#%$B/#(0'B+,&6+3#-+,/#(*+,0'#($#00+0#F+1/6 /#>3#(+(&AP#,+Q1>3$+?2'0/#.23#-+,0%33$'+0F#,'&0$1,5+,0-'&/6'(53$1&F#,>01,+9<3+,/+(& +FF'/'+(&-6+($#1B+B1&G<3+,/+(&#,6'56+,AJ1&1/+(&+,1B>'('0&,1&#,0-6#-1(&&#>1M+&6+', Copyright (C) 2008, Cisco Systems Deutschland. Alle Rechte vorbehalten. Dieses Dokument ist von Cisco für den allgemeinen Gebrauch freigegeben. Seite 3 von 5 #3+,1&'#(0>#,++(+,54+FF'/'+(&06#%$B,+K%+0&1B+F1%$&3,'/'(50&1(B1,B&61&'(/$%B+0 03+/'F'/1&'#(#F6'56$4+FF'/'+(&/#>3#(+(&0AP#,+Q1>3$+?&6+^<<<_.23#-+,0%33$4+FF'/'+(/4

4 Lösungsüberblick -.<)./&/%?T.*&\(<),&=1$0-.+1).M&*0C)),$&0E.*$%0,(*3&*0M$%-#$/3),(%E.*<0(*&69N)&*-&/% Auswahl von energieeffizienten Produkten &EE$-$&/%M#&/,.(A&A(%Y_)&*-&/%.*#$3#&*?>E(A(%(-&/%&*<(/(3&*M(/%0%.<(I&(/.)&*(%$./ <.*&&/&*32&EE$-$&/%=(A&E(C,%0%(/A(*A$/*&QC&0%0E.*)*$-$/30#.C,A$/-,CA&0)&-$E$-(%$./.E Bei der Spezifizierung von Produkten sollten die Kunden die Verluste bei der Leistungsumwandlung jeder #$3#,2&EE$-$&/%-.<)./&/%0?TC*%#&*<.*&=).,$-$&0(/A<(/(3&<&/%()),$-(%$./0%#(%&/0C*&).M&* Komponente beachten. Die Cisco Wechselstromversorgungen für die größeren Switching-Plattformen sind z.b. zu 90 % effizient, wenn sie zu 50 % oder höher ausgelastet sind. Data Center-Administratoren, die ihren 0C)),$&0(*&-.**&-%,20$S&A0#.C,AD&0)&-$E$&A%.&/0C*&%#&2(*&M$%#$/Y9%.69)&*-&/%.E,.(A Betrieb energieeffizienter gestalten wollen, sollten einen Preisstandard fordern, der die Spezifikation von hoch *&QC$*&<&/%0?T$3C*&_0#.M0(/&\(<),&.E(/&EE$-$&/-2-C*@&E.*%#&1$0-.1(%(,20% R a_99 effizienten Komponenten umfasst. So zeigt z.b. die Effizienzkurve für die 6000-W-Wechselstromversorgung für ;&*$&0;M$%-#? die Cisco Catalyst 6500 Serie ein höchst effizientes Betriebsprofil (Abbildung 4). E).'$4*X<*** '.M&*;C)),2FEE$-$&/-21C*@&E.*1$0-.1(%(,20%a_99;&*$&0;M$%-# Abbildung 4: Effizienzkurve der Stromversorgung der Catalyst 6500 Serie 6_m 69m +II)()4"(@*Z Y_m Y9m :_m :9m 5 7 J ] _ a : Y 6 59 Y%1&*Z "#&/A&0$3/$/3&EE$-$&/-2$/%.%#&0&*@$-&0N.*$&/%&A(*-#$%&-%C*&O;e+P=),(//&*0<C0%-./0$A&* %#&D&0%)*(-%$-&0A$0-C00&A$/%#&)*&@$.C00&-%$./?>/(AA$%$./%.(0$<),&(33*&3(%$./(/A Die energieeffizienten Data Center-Lösungen von Cisco bieten die folgenden Funktionen, um zu Schutz und Optimierung des Rechenzentrums beizutragen und den Anstieg des Stromverbrauchs zu drosseln: (@&*(3&.E020%&<0N,&@&,&EE$-$&/-2$0%#&-./-&)%.E(00$3/$/3)#20$-(,(00&%0%.,.3$-(,0&*@$-&0? +,%#.C3#%#$0)*.-&00-(/D&@&*2-.<),&\=$%$0(/&-&00(*2E$*0%0%&)%.(--C*(%&,2-.<)(*&(/A Konsolidierung von SAN (Storage Area Network)-Inseln und höhere Storage-Nutzung von bis zu 70 % -./%*(0%0&*@$-&N.*$&/%&A0.,C%$./0M$%#).M&*(0(-./0$A&*(%$./? Reduzierter Anstieg des Stromverbrauchs für Storage und Appliances Reduzierte Verkabelung Z.M&@&*=>BC%$,$S(%$./*(%&00#.C,AD&&\(<$/&A<.*&-,.0&,2?1$0-..EE&*0@&*2-.<)&,,$/3 Reduzierte Betriebskosten 0.,C%$./0$/%#$0(*&(%#(%-(/$/-*&(0&%#&C%$,$S(%$./*(%&0.EA$0)(*(%&0&*@&*(/A0%.*(3& Reduzierte Komplexität $/E*(0%*C-%C*&0=&EE&-%$@&,2A.$/3<.*&M$%#,&00?1$0-.$<),&<&/%&A>/%&*Ni;+cW.C%$/3O>iWP$/ Reduzierte Latenz -./XC/-%$./M$%#(0%.*(3&-./0.,$A(%$./)*.X&-%%#(%$/-*&(0&AC%$,$S(%$././7'&%(D2%&0E*.<JY Höhere Zuverlässigkeit durch geringere Anzahl von Fehlerpunkten )&*-&/%%.ay)&*-&/%? +,,-./%&/%0(*&1.)2*$3#% :1$0-.;20%&<0=>/-?+,,*$3#%0*&0&*@&A?B#$0A.-C<&/%$01$0-.'CD,$->/E.*<(%$./? '(3&5].E5: Copyright (C) 2008, Cisco Systems Deutschland. Alle Rechte vorbehalten. Dieses Dokument ist von Cisco für den allgemeinen Gebrauch freigegeben. Seite 4 von 5

5 Lösungsüberblick Warum Cisco? Cisco ist der weltweite Marktführer im Bereich Networking und zeichnet sich durch eine lange Tradition der Innovation aus. Auf der Produktebene bieten die großen Cisco Switching- und Routing-Plattformen Wechselstrom- und Gleichstromoptionen. Bei den Wechselstromversorgungen verwenden die meisten Cisco-Produkte Versorgungen, die zu mehr als 90 % effizient sind. Cisco erkennt den Bedarf, stromeffiziente Lösungen für das Data Center und das Netzwerk anzubieten, und befindet sich in der idealen Ausgangslage, um diese Lösungen über disparate Infrastrukturen im Data Center anzubieten. Weitere Informationen Um sich genauer über energieeffizientes Design zu informieren, gehen Sie bitte zu der Adresse Copyright (C) 2008, Cisco Systems Deutschland. Alle Rechte vorbehalten. Dieses Dokument ist von Cisco für den allgemeinen Gebrauch freigegeben. Seite 5 von 5