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Fakten über Rechenzentren, die Sie noch nicht kannten

Jeder weiß, dass Rechenzentren für die globale Konnektivität unerlässlich sind. Digitale Inhalte, seien es Videos, Blogbeiträge oder Finanztransaktionen, müssen gespeichert und weitergegeben werden. Diese Rechenzentren arbeiten rund um die Uhr, um einen On-Demand-Zugang zu den Informationen der Welt zu ermöglichen. Aber wissen Sie, welche Ausmaße diese Rechenzentren inzwischen angenommen haben? Dass ihr Energieverbrauch so hoch sein kann wie der einer Kleinstadt? Hier sind faszinierende Fakten über Rechenzentren, die für Sie vielleicht unglaublich klingen.

Rechenzentren: Eine Definition

Ein Rechenzentrum ist eine Infrastruktur, die aus einem Netz von Servern besteht. Diese Infrastruktur kann von Unternehmen intern oder extern genutzt werden, um große Datenmengen zu organisieren, zu verarbeiten, zu speichern und zu lagern. Mehrere Arten von Unternehmen sind in hohem Maße auf die in einem Rechenzentrum enthaltenen Anwendungen, Dienste und Daten angewiesen.

Rechenzentren enthalten mehrere Komponenten, die unterschiedlichen Zwecken dienen:

1. Vernetzung

Er bezieht sich auf die Verbindungen zwischen den Komponenten eines Rechenzentrums und der Außenwelt, also Router, Firewalls, Application Delivery Controller, Switches usw.

2. Lagerung

Die Daten eines Unternehmens werden in Rechenzentren gespeichert und verbrauchen daher physischen Platz. Die meisten für die Speicherung verwendeten Geräte sind Solid-State-Laufwerke (SSD), obwohl Bandlaufwerke aufgrund ihrer Kosteneffizienz immer noch bevorzugt werden, insbesondere bei großen Datenmengen, auf die nicht regelmäßig zugegriffen wird.

3. Berechnen Sie

Dies bezieht sich auf die Verarbeitungsleistung und den Speicher, die für die Ausführung von Anwendungen erforderlich sind. Sie wird von leistungsstarken Computern bereitgestellt, um eine große Anzahl von Operationen gleichzeitig auszuführen.

Bausteine des Rechenzentrums: Server

Der Begriff Server bezieht sich auf die Rolle einer Computerhardware, die dazu bestimmt ist, Dienste für Kunden im Internet oder in einem Intranet zu erbringen, das ein geschlossener interner Datenbankdienst ist.

Server haben ihr eigenes Betriebssystem, das auf die von der Zentraleinheit benötigte Rechenleistung abgestimmt ist. Einige Funktionen sind zwischen dem Server und seinem Betriebssystem gemeinsam. Dies gilt z. B. für die Identitäts- oder Zugangskontrolle, die Proxy- oder Firewall-Funktionen und andere DHCP-Protokolle. 

Fakten über Rechenzentren

Im digitalen Zeitalter und mit der explosionsartigen Zunahme von Big Data sind Rechenzentren zu unverzichtbaren Infrastrukturen geworden und stellen strategische Fragen für Länder dar. Hier finden Sie eine Liste mit verschiedenen Fakten und Statistiken zu Rechenzentren, die Sie interessieren könnten:

1. Erste Datenzentren

Obwohl es den Computer bereits seit den 1940er Jahren gibt, wurde der Begriff "Rechenzentrum" erst in den 1990er Jahren in der Technik allgemein verwendet. Dies fiel zusammen mit der Verfügbarkeit preiswerter Netzwerkausrüstung und der Ausweitung des IT-Betriebs, die durch das schnelle Wachstum des Internets vorangetrieben wurde.

2. Cloud-Nutzung

Etwa 1/3 aller Daten werden in der Cloud gespeichert.

3. Großstädte sind Magneten für Rechenzentren

Ein beträchtlicher Teil der Rechenzentren befindet sich in der Nähe großer städtischer Zentren. Mehr als 2.600 von ihnen befinden sich in den 20 größten Metropolen der Welt.

4. Wenig Personal benötigen

Das typische Rechenzentrum kann von einem Team von 30 Mitarbeitern oder weniger betrieben werden.

5. Kältere Klimazonen werden bevorzugt

Rechenzentren verbrauchen viel Strom und erzeugen daher viel Wärme. Große Betreiber ziehen es vor, sich in stromproduzierenden Ländern mit kälterem Klima niederzulassen, was ihnen eine natürliche Kühlung ihrer Anlagen ermöglicht.

6. Top Host State der Rechenzentren in den USA

In Kalifornien befindet sich mit über 300 Standorten die größte Konzentration von Rechenzentren in den Vereinigten Staaten.

7. Massiver Energieverbrauch

Das typische Rechenzentrum verbraucht 100-mal mehr Strom als ein großes Geschäftsgebäude, während ein großes Rechenzentrum das Äquivalent einer nordamerikanischen Kleinstadt verbraucht.

8. Anzahl der Rechenzentren in der Welt

Es gibt mehr als 7 Millionen Rechenzentren in der Welt.

9. Die Länder mit den meisten Rechenzentren

Die Länder mit den meisten Rechenzentren der Welt sind die USA, das Vereinigte Königreich, Deutschland, China, die Niederlande, Australien, Kanada, Frankreich, Japan und Russland.

10. Vollständig geschützte Daten

Die Rechenzentren verwenden eine leistungsstarke In-Flight-Verschlüsselung, die Ihre Daten vom Verlassen des Rechenzentrums bis zum Eintreffen im Zielrechenzentrum vollständig schützt.

11. Das größte Zentrum ist in China

Das 600.000 Quadratmeter große Rechenzentrum in Langfang, China, ist das größte der Welt.

12. Energie ist der größte Kostenfaktor

Nahezu 40 % der gesamten Betriebskosten von Rechenzentren entfallen auf die Energie, die für die Stromversorgung und Kühlung der enormen Menge an Geräten benötigt wird, die zum Betrieb erforderlich sind.

13. 1% der globalen Emissionen

Rechenzentren sind für 1 % der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich.

14. % der grünen Energie

8 % der neuen Rechenzentren nutzen grüne Energie für ihren Betrieb

Wie viel kostet der Betrieb eines Rechenzentrums?

Natürlich variieren die Betriebskosten eines Rechenzentrums je nach seiner Größe. Im Allgemeinen liegen die jährlichen Kosten für den Betrieb eines großen Rechenzentrums in den frühen 2020er Jahren zwischen 10 und 25 Millionen Dollar. Der Anteil der Betriebskosten ist jedoch in der gesamten Rechenzentrumsbranche in der Regel gleich, wobei etwas weniger als die Hälfte des Budgets für Software, Hardware, Notfallwiederherstellung, Strom und Netzwerke ausgegeben wird. Ein weiterer großer Teil des Budgets entfällt auf die Wartung der Infrastruktur und der Anwendungen. Es ist anzumerken, dass die Kühlung/Klimatisierung 30 bis 40 % der Energiekosten eines Rechenzentrums ausmacht.

Größtes Datenzentrum der Welt

Dieses Rechenzentrum ist das größte in Asien und befindet sich in China. Es hat eine Fläche von 660.000 Quadratmetern. Es wird im Rahmen einer Allianz mit IBM betrieben und basiert auf der modernsten Cloud der Welt. Daher ist dieses Rechenzentrum für die Speicherung aller Informationen in der Wolke zusätzlich zu den auch auf der physischen Hardware des Komplexes verantwortlich.

Grüne Initiativen für Rechenzentren

Rechenzentren verbrauchen eine enorme Menge an Energie. In einem globalen Kontext, der durch die Beschleunigung der Probleme im Zusammenhang mit dem Klimawandel alarmiert ist, müssen die Betreiber von Rechenzentren schnell reagieren. Es ist wichtig, eine effiziente Lösung zu finden, um den ökologischen Fußabdruck ihrer digitalen Infrastrukturen und Aktivitäten zu verringern.

Mehr Rechenzentren = mehr Kraftstoffverbrauch

Ein Anstieg der Energienachfrage bedeutet einen Anstieg des Brennstoffverbrauchs, und es ist klar, dass ein Anstieg des Einsatzes fossiler Brennstoffe zur Stromerzeugung zu einem Anstieg der Kohlenstoffemissionen führt. Einem kürzlich vom US-Senat veröffentlichten Energieeffizienzbericht zufolge ist der digitale Sektor derzeit für etwa 4 % der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich, wobei ein Viertel davon auf Rechenzentren entfällt. Die starke Entwicklung digitaler Anwendungen und Dienste, wie z. B. Cloud Computing, hat in der Tat erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt.

Wie man den Stromverbrauch von Rechenzentren reduzieren kann

Um den Energieverbrauch und die Treibhausgasemissionen dieser Rechenzentren zu reduzieren, setzen einige Unternehmen auf umweltfreundlichere Lösungen:

1. Erneuerbare Energien nutzen

Versorgung von Rechenzentren mit erneuerbaren Energien, insbesondere mit geothermischen oder hydraulischen Energien. In einem Bericht aus dem Jahr 2018, der von Johan Falk, einem Forscher am Stockholm Resilience Center, mitverfasst wurde, heißt es, dass allein durch den Umstieg auf erneuerbare Energien die digitale Industrie ihren CO2-Fußabdruck halbieren könnte.

2. Nutzung der äußeren Umgebung zur natürlichen Kühlung von Rechenzentren

Bei dieser Methode, die allgemein als "freie Kühlung" bezeichnet wird, wird der Temperaturunterschied zwischen dem Innen- und dem Außenbereich eines Gebäudes zur Versorgung des Kühlsystems genutzt. Sie ermöglicht es, tagsüber die Außenluft zu nutzen und nachts die Wärme abzuführen, um die Server den ganzen Tag über zu kühlen. Einige Unternehmen entscheiden sich für radikalere Lösungen, wie den Bau von Rechenzentren in kalten Ländern.

3. Die von Rechenzentren erzeugte Wärme sinnvoll nutzen

Rechenzentren erzeugen eine große Menge an Wärme. Diese Wärme kann zurückgewonnen und in anderen Gebäuden oder Infrastrukturen in der Nähe genutzt werden, wodurch sich der Kohlenstoff-Fußabdruck eines bestimmten geografischen Gebiets verringert. Ein hervorragendes Beispiel für eine solche Praxis ist das Schwimmbad Butte-aux-Cailles in Paris, das mit einem digitalen Heizkessel ausgestattet ist. Im Keller sind Server untergebracht, die die Wärme an die Innen- und Außenbecken übertragen und dabei zwischen 8 und 10 % des Bedarfs der Anlage decken. Wir könnten uns ein ähnliches Szenario in einem großen kommerziellen Bürogebäude in einem kalten Klima vorstellen.

Wie viele Server befinden sich in einem Rechenzentrum?

Wie lang ist ein Stück Schnur? Schließlich kann das Intranet eines kleinen Unternehmens mit einem einzigen Server betrieben werden, während Suchmaschinen Hunderte, wenn nicht Tausende von Servern benötigen. Google zum Beispiel benötigt mehr als 900.000 Server, die auf Dutzende von Rechenzentren in der ganzen Welt verteilt sind, um die durchschnittlich 3 Milliarden täglichen Anfragen der Internetnutzer zu beantworten. Letztendlich hängt das Volumen der Servereinheiten von der Anzahl der Nutzer ab, die den Dienst wahrscheinlich gleichzeitig nutzen werden. Viele Rechenzentren beherbergen jedoch mehrere hundert Server, da sie riesige Datenmengen verarbeiten und Redundanz gewährleisten müssen.

Hyperscale-Rechenzentren

Angesichts der ständig wachsenden Zahl von Geräten, die mit dem Internet verbunden sind, ist die Nachfrage nach Speicher- und Rechenkapazität exponentiell gestiegen. Wie schaffen es die Tech-Giganten, diese Nachfrage zu befriedigen? Mit Hyperscale Data Centers.

Wie der Name schon sagt, besteht das Hauptziel von Hyperscale-Rechenzentren (DCH) darin, eine massive Datenverarbeitung zu erreichen, typischerweise für Big Data, Cloud-Dienste und große datenproduzierende Unternehmen wie Google, Facebook oder Amazon. Die Hyperscale-IT-Infrastruktur ist auf horizontale Skalierbarkeit ausgelegt und bietet ein hohes Maß an Leistung, Durchgängigkeit und Redundanz, das Fehlertoleranz und hohe Verfügbarkeit garantiert. Hyperscale Computing hängt oft von hoch skalierbaren Serverarchitekturen und einem virtuellen Netzwerk ab.

Warum Hyperscale?

Es gibt eine Reihe von Gründen, warum sich ein Unternehmen für ein Hyperscale-Rechenzentrum entscheiden könnte. Diese Art von Rechenzentrum kann die beste, wenn nicht sogar die einzige Möglichkeit bieten, ein bestimmtes Ziel wie die Bereitstellung von Cloud-Diensten zu erreichen. Aber im Allgemeinen geht es nur ums Geld. Hyperscale-Lösungen sind die kosteneffizienteste Option zur Bewältigung anspruchsvoller Aufgaben.

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von
Crewdle Personal
Juni 14, 2022
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