Die schnelle Verbreitung von IoT-Technik und Edge Computing führt zu einer zunehmenden Dezentralisierung der Rechenzentrumsarchitekturen. Für die Datenverarbeitung vor Ort, also an den „Rändern“ des Netzwerks, bieten sich sogenannte Micro-Datacenter an.

„Edge Computing“ ist die Echtzeit-Datenverarbeitung direkt dort oder zumindest in der Nähe des Ortes, an dem die Daten generiert werden, sei es von Personen oder von angeschlossenen IoT-Geräten (Internet of Things, Internet der Dinge). Die Bezeichnung „Edge“ beschreibt die Randlage im Verhältnis zum zentralen „Kern“. Das Edge Computing dient als eine dezentrale Erweiterung oder Ergänzung der Cloud und des zentralen Rechenzentrums.

Hybride IT-Umgebungen wie diese sind schon relativ weit verbreitet. Die Marktforscher von Gartner gehen davon aus, dass bis zum Jahr 2020 über 90 Prozent aller Organisationen ihre physischen Infrastrukturen mittels sogenannter „Mixed Cloud“-Architekturen verwalten werden. Kein Wunder, bietet sie doch viele Vorteile: Die „letzte Meile“ zu jedem Gerät liegt meist direkt vor Ort und hat eine niedrige Bandbreite. Je näher sich die Edge-Systeme bei den angeschlossenen Geräten befinden, desto stabiler und zuverlässiger ist die Konnektivität. Die Latenzzeiten liegen deutlich unter denen der Cloud. Die Geräte verbrauchen weniger Strom. Nicht zuletzt ermöglicht es das Edge Computing, energiesparende drahtlose Netzwerkprotokolle zu nutzen.

Das Edge Computing ist ein Muss für Anwendungen und Anwender, die eine Datenverarbeitung in Echtzeit benötigen: für das Gebäude-Management, die intelligente Fertigung und „Smart Cities“; für Bohrinseln, Bergwerke, Krankenhäuser und die mobile Gesundheitsüberwachung; weiterhin für Außenstellen des Einzelhandels, Gesundheitswesens, Bankgewerbes oder Bildungswesens und nicht zuletzt für selbstfahrende Autos und die 5G-Mobilkommunikation. Für solche Infrastrukturen bieten verschiedene Hersteller eine interessante Edge-Lösung an: sogenannte Micro-Datacenter (MDC). „Micro“ deshalb, da diese in der Regel erheblich kleiner dimensioniert sind als das zentrale Rechenzentrum. Zumeist umfassen sie nur ein oder zwei Racks mit einer Leistung von je 1 bis 7 kW. Diese Racks sind im Edge-System drahtlos oder über Kabel direkt mit den Nutzern und Geräten verbunden.

Das Edge Computing ist zum Beispiel ein Muss für Anwendungen und Anwender, die eine Datenverarbeitung in Echtzeit benötigen.
Bild: Dätwyler Cabling Solutions

Die Vorteile eines MDCs

Ein standardisiertes MDC-Design erleichtert Organisationen den Rollout von Edge-Rechenzentren an allen Standorten. Zugleich vereinfacht es das zentrale Management aller verteilten Edge-Infrastrukturen. Unternehmen, die für ihr Rechenzentrum eine Tier-III- oder eine vergleichbare andere Klassifizierung anstreben, ermöglicht das standardisierte Design eine simultane Wartung und eine Skalierung ohne Ausfallzeiten.

Ein Micro-Datacenter benötigt nur wenig Platz. Im Rack selbst sorgen High-Density-Lösungen dafür, die begrenzte Aufnahmekapazität optimal zu nutzen. Dies betrifft sowohl die Kühltechnik, Energieverteilung und USV wie auch die Verkabelung, die Zutrittskontrolle, den Brandschutz und das intelligente Monitoring. Das MDC-Design mag vielleicht nur ein paar Komponenten umfassen – es sollte jedoch den speziellen Anforderungen des Anwenders entsprechen und die nationalen Richtlinien erfüllen. Daher können Anforderungen an diese Komponenten durchaus anspruchsvoll sein.

Konfiguration nach Bedarf

Das Micro-Datacenter von Dätwyler zum Beispiel enthält in einem kompakten 42-HE-Rack eine komplett vormontierte IT-Infrastrukturlösung, die unter anderem Energieverteilung, USV, Kühlung, ein Umwelt- und Sicherheits-Monitoring-System sowie die dazu gehörigen Sensoren umfasst. Ab Werk sind Konfigurationen für verschiedene Einsatzszenarien lieferbar, die sich beim Anwender durch das IT-Fachpersonal per Plug-and-Play installieren lassen. Außerdem sind für das MDC eine lokale Benutzerschnittstelle sowie ein Cloud-basierender Zugriff über Browser oder App mit benutzerfreundlicher Software verfügbar.

Eine solche Lösung bietet Anwendern eine hohe Datensicherheit und zeichnet sich durch vergleichsweise geringe Gesamtbetriebskosten (TCO) aus. Das Echtzeit-Monitoring der USV und der Kühlungseinheit helfen, Energie zu sparen. Ein rundum geschlossenes Rack hat eine hohe Energieeffizienz (PUE).

Das MDC lässt sich zudem vergleichsweise einfach warten. Denn seine Schlüsselkomponenten sind durchwegs modular designt. Die USV verfügt über einen WartungsBypass. Software-Upgrades sind online realisierbar. Und das Remote-Management aller Geräte im Rack ermöglicht es im Fall einer Störung, rechtzeitig autorisiertes Personal zu alarmieren und diese zu beheben, bevor sie ernste Folgen hat. Die genannten Vorteile machen ein solches Micro-Datacenter für Edge-Anwendungen zu einer passenden Lösung, die immer mehr Akzeptanz erfährt.

Christopher Jestädt ist Account Manager IT-Infrastrukturlösungen bei Dätwyler Cabling Solutions, www.cabling.datwyler.com.