PUE-Werte ermitteln und verbessern

Kennzahlen im Rechenzentrum
PUE-Werte ermitteln und verbessern
geschrieben von Dr. Peter Koch/jos, Senior Vice President Engineering and Product Management für Knürr Racks & Integrated Cabinets bei Emerson Network Power. am 05.06.2012
Die durch Cloud Computing und den zunehmenden Einsatz mobiler Endgeräte beständig wachsende IT-Last einerseits und der drohende weitere Anstieg der Energiepreise andererseits führen dazu, dass das Thema Energieeffizienz in den Fokus der Rechenzentrumsbetreiber gerückt ist. Wie aber können die Betreiber feststellen, ob ihre Rechenzentren energieeffizient ausgestaltet sind, und wo gibt es Einsparpotenziale?Bei der professionellen Bewertung der Energieeffizienz eines Rechenzentrums helfen Kennzahlen. Etabliert hat sich dabei mittlerweile der PUE-Wert (Power Usage Effectiveness). Dieser beschreibt das Verhältnis des gesamten Stromverbrauchs eines Rechenzentrums zum Energieverbrauch der IT-Geräte.

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Um die Diskussion um die Definition und korrekte Messung der PUE zu beenden, hat ein Konsortium rund um das Green Grid die „Recommendations for Measuring and Reporting Overall Data Center Efficiency“ herausgegeben. Demzufolge unterscheidet man bei PUE je nach Art der Messung vier Kategorien. Welche der Kategorien 0 bis 3 für den jeweiligen PUE-Wert verwendet wird, hängt von den Messvoraussetzungen ab. Maßgeblich sind diese im aktuellen Bitkom-Leitfaden „Wie messe ich den PUE richtig?“ beschrieben: der Ort der IT-Energiemessung, die Definition der IT-Energie sowie die Definition der Gesamtenergie. Mit Veröffentlichung dieser Definition der PUE-Kategorien sind die theoretischen Voraussetzungen geschaffen, um sinnvolle Messwerte im Rechenzentrum einzuführen.

Metrik für kontinuierliche Verbesserung

Für einen Benchmark-Vergleich verschiedener Rechenzentren sind die PUE-Werte nach wie vor nur sehr eingeschränkt geeignet, denn es gibt kaum zuverlässige Datenbasen. Ein PUE-gesteuertes RZ-Management ermöglicht es jedoch, für das eigene Rechenzentrum Schwachstellen zu erkennen und durch konsistente Messungen eine Metrik zur kontinuierlichen Verbesserung der Infrastruktur zu erhalten. Die Verwendung von PUE0 empfehlen die Experten von Bitkom allerdings nicht, da dieser Wert nicht anhand von Jahreswerten, sondern mittels der elektrischen Spitzenleistung der IT sowie der elektrischen Gesamtspitzenleistung berechnet wird. Dadurch sind die Energieverbräuche nicht ausreichend transparent dargestellt.

Rechenzentrumsbetreiber sollten sich vielmehr auf die Werte PUE1 und PUE2 sowie auf PUE3 konzentrieren. Die Voraussetzungen zur Ermittlung der ersten beiden Werte sind in den meisten Rechenzentren bereits erfüllt.

Stromverbrauch systematisch erfassen und auswerten

Bei der Messung der Gesamtenergie kommt es darauf an, den Stromverbrauch des Rechenzentrums von dem anderer Verbraucher im Gebäude abzugrenzen. Idealerweise erfolgt die Messung schon vor dem Transformator, um auch dessen Verluste zu erfassen, häufig lässt sich der Verbrauch des RZs aber erst nach der Niederspannungshauptverteilung separat erfassen.

Die verschiedenen PUE-Kategorien unterscheiden sich nach der Genauigkeit mit der der Stromverbrauch der IT-Komponenten messbar ist. Die beiden Werte von PUE1 und PUE2 unterscheiden sich lediglich dadurch, dass die IT-Energiemessung an einem anderen Ort stattfindet: Am USV-Ausgang beziehungsweise am Ausgang der Niederspannungsverteilung für die IT. An diesen beiden Messstellen ist der Stromverbrauch konsequent und systematisch zu erfassen. Die Auswertung erfolgt im Jahresrhythmus.

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