Das Dokument beschreibt die Managementstrategien eines nachhaltigen Rechenzentrums, das durch erneuerbare Energiequellen betrieben wird, um die Effizienz zu steigern und die Betriebskosten zu senken. Maßnahmen wie autonome Infrastruktursteuerung, optimierte Maschinenauslastung und der Einsatz erneuerbarer Energien haben zu einer signifikanten Energieeinsparung von 28 % geführt, was einer Einsparung von etwa 37 Millionen kWh entspricht. Die Lösungen wurden bereits in über 80 IBM-Rechenzentren implementiert, mit weiteren Ausbau- und Integrationszielen in Zukunft.

1. Management of a Sustainable Data Center Powered
by Renewable Energy Sources
Improving data center and IT efficiency
Hans-Dieter Wehle, Distinguished IT Specialist Green IT & Cloud Computing
Stefan Diederichs, Certified IT Specialist

2. Ausgangssituation
420 100.000 TB
Rechenzentren betreibt Daten werden verwaltet,
die IBM weltweit. gesichert etc.
1 Mio. qm 220.000
Gesamtfläche Server auf denen
Rechenzentren über 400.000
Betriebssysteminstanzen
laufen.

3. Das Ziel
Mit weniger mehr erreichen
- Data Center Betriebskosten senken
- Geringere Kapitalkosten
Qualitativ hochwertige Lösung
- Wiederverwendung, gemeinsame Nutzung
- Einfachere Integration in bestehende Strukturen
Dynamisches und adaptives Energiemanagement
- Optimierte Equipment -Auslastung
- Hohe Sicherheit
- Einfaches Management

4. IBM’s Reduzierungsoptionen für den Energieverbrauch
• Autonome Steuerung der Facility Infrastruktur abhängig
von der IT Auslastung
DATA CENTER • Integriertes Überwachen und Steuern der kompletten
LAYER IT- und Facility-Infrastruktur im Rechenzentrum
• Optimale Ausnutzung erneuerbare Energie
• Verantwortlichkeiten eindeutig festlegen
• Optimierte Maschinenauslastung durch differenzierte DC Rack View
WORKLOAD/SERVICE Auslastungssteuerung
MANAGEMENT LAYER • Policy-based Automation (What-IF)
• Workload Balancing und Provisioning-Tools ermöglichen
ein effektives Energie- und Wärme-Management
• Server-/Storage-Konsolidierung und Virtualisierung
• Bereitstellung und Begrenzung der benötigten Energie System View
SYSTEM
LAYER basierend auf dem gemessenen Verbrauch und der
benötigten Rechenleistung
• Ermitteln des tatsächlichen Energieverbrauchs

5. High Level Solution Design
DATA CENTER Workload Deployment
ACU, Cooler, Server
LAYER Gesteuert durch
On/Off
Energieregeln
Management der Daten und Workloads
WORKLOAD/SERVICE
Analytik Service (CFD Modelling & 2D Kriging)
MANAGEMENT LAYER
Monitoring und Discovery
Power Management Firmware Stromschienen
SYSTEM
LAYER

6. Solarstromnutzung im IBM Data Center
Lokale Wetterstation & Cloud Detection / DC
Lokale
Wettervorausplanung
von ca. 30 Minuten
Echtzeitmessung auf einer
Fläche bis 5 km und Überführung Multisource
in ein 2D Modell zur Steuerung Solar mono crystalline modules
DC Power
der Anlage. 34.5V*175 W *12 Nos * 8 Array’s
Supply
IBM P7 Server
HVDC
Power Grid

7. DC Lösungs-Komponenten und deren Funktionen
Capacity planning & energy management
User Interface
und Funktionen
Komponenten
7

8. Resultate und Fazit
Die Lösung ist mittlerweile teilweise oder komplett in
mehr als 80 IBM Rechenzentren eingeführt.
 28 % Energieeinsparung wurden erreicht
APP 3
APP 1
APP 2
APP 4
 Bis heute sind das ca. 37 Mio. kWh Stromersparnis
 Mehr als 200 Kühler konnten permanent
ausgeschaltet werden
 Viele tausend Server werden mittlerweile dynamisch
über Energieprofile gesteuert System 1 System 2
APP 6
APP 5
System 3
IBM Rechenzentrum, 4000 qm,
mehr als 6000 Server

9. Weitere Schritte
 Weiterer Ausbau in IBM und Kunden Rechenzentren
 Verbesserung der Komponentenintegration
 Weitere Integration in die Geschäftsprozesse
 Nutzung von Windkraft
 Verbindung von dynamischen IT Infrastrukturen und Cloud Services
Umgebungen