Geo- und Betriebsredundanzen für stabile Rechenzentrums-Umgebungen und Systeme

Stuttgart, Starnberg, 22. März 2022 - Darauf sollten Unternehmen und Rechenzentrumsbetreiber achten; Kühlung und Stromversorgung sind laut Datacenter One entscheidend...

Zum Hintergrund: Während die Datenmengen immer weiter steigen, werden stabile Systeme wichtiger. Vor allem im Bereich der Kritischen Infrastrukturen spielt die Datensicherheit und somit die Ausfallsicherheit in Rechenzentren eine entscheidende Rolle. Das spiegelt sich auch in der Masse der Rechenzentren wider: Allein in Deutschland beträgt die Fläche der Rechenzentren bereits über 2,7 Millionen Quadratmeter. Damit hat das Land die größte Dichte an Rechenzentren in Europa und die drittgrößte in der Welt. Unternehmen müssen hier sicherstellen, dass die entsprechenden Dienste jederzeit unterbrechungsfrei zur Verfügung stehen.

Immer mehr Organisationen – sowohl große Konzerne als auch kleine und mittelständische Unternehmen – verteilen deshalb ihre Workloads auf mehrere Rechenzentren. Diese müssen auf der einen Seite nah genug beieinander liegen, um die Latenzzeiten möglichst niedrig zu halten, auf der anderen Seite allerdings weit genug voneinander entfernt, um zu vermeiden, dass bei Störungen alle Standorte gleichermaßen betroffen sind.

Geo- und Betriebsredundanz als ausschlaggebende Faktoren

Entscheidet sich ein Unternehmen oder Betreiber dazu, ein neues Rechenzentrum zu errichten, spielen Redundanzen eine entscheidende Rolle. Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) gibt zahlreiche Richtlinien für Rechenzentrumsstandorte vor. Im Fokus stehen die Geo- und Betriebsredundanz. Rechenzentren sind georedundant, wenn sie mindestens 200 Kilometer (Luftlinie) voneinander entfernt sind. Hiermit wird sichergestellt, dass bei Wartungsarbeiten oder großflächigen Ereignissen wie Naturkatastrophen nicht alle Rechenzentrumsstandorte und damit die gesamten IT-Systeme eines Unternehmens gleichermaßen betroffen sind, denn ein kompletter Ausfall muss verhindert werden. Dies gilt besonders für Unternehmen mit hohen Anforderungen an die Verfügbarkeiten von Rechenzentren sowie für Kritische Infrastrukturen.

  • Dabei stellt die Georedundanz sicher, dass bei dem Ausfall eines Rechenzentrums der Betrieb von einem anderen Rechenzentrum in entsprechender Entfernung übernommen werden kann. Je größer der Abstand zwischen den Standorten, umso unwahrscheinlicher ist, dass beide von der gleichen Bedrohung betroffen sein könnten. Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik differenziert an dieser Stelle in die verschiedenen Naturgewalten wie Hochwasser, Erdbeben und Wind.

Was aber, wenn Unternehmen bereits mehrere Rechenzentren in geringerer Distanz betreiben? Hier spricht man von Betriebsredundanz.

  • Dabei werden bei jeder Übertragung die Daten kopiert und über alle Rechenzentren hinweg konsistent gehalten, um Datenverlusten vorzubeugen. Hier sind zwingend möglichst kurze Latenzzeiten und somit eine geringe Distanz zwischen den Rechenzentrumsstandorten erforderlich.

Redundante Kühlung und Stromversorgung im Rechenzentrum

Im Zuge der Betriebsredundanz spielen vor allem die Kühlung und die Stromversorgung eine entscheidende Rolle für die Ausfallsicherheit eines Rechenzentrums. Kommt es zu Störungen, bei denen die Kühlung im Rechenzentrum ausfällt kann das zur Überhitzung und im schlimmsten Falle zu einem Ausfall der Server führen. Es ist also essenziell, eine ununterbrochene Kühlung zu gewährleisten. Doch wie kann dies erreicht werden?

 

Bildquelle: Datacenter One, Racks

Laut Wolfgang Kaufmann, CEO Datacenter One, besteht die Lösung aus redundanten Klimageräten im Rechenzentrum. "Diese Redundanzen gibt es in verschiedenen Formen. Die gängigste Redundanzstufe für Kühlung ist N+1. Das „N“ steht hier für die benötigte Kühlleistung und das „+1“ für eine weitere, zusätzliche Anlage, die in der Lage ist, bei Ausfall einer Kühlanlage nach wie vor 100% Kühlleistung zu gewährleisten. Kommt es also zu einem Ausfall einer aktiven Einheit, übernimmt die zusätzliche Einheit die Funktion. Die Betriebsredundanz ist also weiterhin gegeben.

Darüber hinaus gibt es bei der Stromversorgung auch häufig die Redundanzstufe 2N. Diese bezieht sich auf ein vollständig redundantes System mit zwei unabhängigen, komplett getrennten Verteilungssystemen. Sie sind in keiner Weise miteinander verbunden und nicht voneinander abhängig. Das bedeutet, dass selbst bei einer Unterbrechung oder einem Ausfall einer Stromquelle die andere weiterhin Strom liefert und voll funktionsfähig ist. Laut einer aktuellen Studie des Uptime Institute geben fast die Hälfte der befragten Anbieter an, dass ihre Kunden in den letzten drei bis fünf Jahren die Redundanz bei der Stromversorgung erhöht haben, und 39 % sagen das Gleiche für die Redundanz bei der Kühlung.

Besonders für kleine und mittelständische Unternehmen kann das Thema Redundanz eine große Herausforderung sein. Wollen Unternehmen aus Gründen der Redundanz ihre Workloads auf mehrere Rechenzentren verteilen, fehlt es oft an nötigem Know-how. Externe Rechenzentrumsbetreiber wie Datacenter One wissen genau, welche Richtlinien es für den Standort eines Rechenzentrums einzuhalten gilt und erfüllen darüber hinaus alle notwendigen Zertifizierungen, die einen sicheren Bau und Betrieb garantieren. Zudem übernehmen sie Betrieb und Wartung des Rechenzentrums und stehen rund um die Uhr zur Verfügung.“


Querverweis: