.tdwidth2{ width:580px; } .tdwidth{ width:180px; } table.three { table-layout:fixed;width: 900px; font-size: 14px; color: #333; margin-bottom: 5px; } Grüne IT Planen Ihrer Strategien für Energieverwaltung und Virtualisierung

Baldwin Ng

Inhalt

Eine Übersicht über Ihre Einsparmöglichkeiten
Planen für eine grünere IT
Konfigurieren der Energieeinstellungen
MAP-Berichte für Desktops
MAP-Berichte für Server
Virtualisierung im Rechenzentrum
Nächste Schritte

Unternehmen erkennen zunehmend ihre Verantwortung für nachhaltigen Umweltschutz und suchen nach Möglichkeiten, nachhaltigere Infrastrukturen für Desktops und Server zu entwickeln. Außerdem möchten Sie die nachteiligen Auswirkungen ihrer Geschäftstätigkeit auf die Umwelt verringern. Dies bietet Ihnen eine hervorragende Möglichkeit, eine wesentliche Rolle bei der Entwicklung Ihres Unternehmens hin zu einem grüneren Unternehmen zu übernehmen.

IT-Abteilungen produzieren in der Regel große Mengen an Kohlendioxid und können den Energieverbrauch nicht effektiv kontrollieren. Verbesserungen in der IT-Abteilung können der Umwelt helfen und Ihrem Unternehmen Geld sparen.

Doch wo fangen Sie an? Was ist der erste Schritt hin zu einem umweltverträglicheren Unternehmen und einem besseren Ergebnis? Wie können Sie Ihr Unternehmen in ein sozialverantwortlich handelndes Unternehmen verwandeln und selbst zum Helden der Kosteneinsparung werden?

Sie können beginnen, indem Sie sich Gedanken zur Servervirtualisierung und zur Implementierung einer Energieverwaltungsstrategie für Desktops und Server machen. Zusammen können diese beiden Technologien zu dramatischen Energieeinsparungen für das gesamte Unternehmen führen. Dies resultiert in niedrigeren Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership, TCO) für Ihre Infrastruktur und einem geringeren Kohlendioxidausstoß.

Eine Übersicht über Ihre Einsparmöglichkeiten

Es gibt eine Reihe von Stellen, an denen Sie leicht den Energieverbrauch senken und die Kosten reduzieren können. Dies können einfache Dinge sein, wie die Verwaltung von Energieeinstellungen, oder Strategien wie z. B. die Serverkonsolidierung.

Die Serverkonsolidierung mittels der Windows Server 2008 Hyper-V-Virtualisierungstechnologie kann den Energieverbrauch und den Kühlungsaufwand im Rechenzentrum erheblich reduzieren. Wenn Sie nicht ausgenutzte Server mittels Hyper-V konsolidieren, benötigen Sie weniger Server, minimieren die Anzahl unnötiger Hardwareanforderungen und beseitigen den Energieverbrauch und den Kühlungsaufwand, der durch überflüssige Server entsteht.

Windows Vista ermöglicht Administratoren die Verwendung von Gruppenrichtlinien für die Konfigurierung und Durchsetzung von Energieeinstellungen im gesamten Unternehmen. Energieeinsparungen durch Funktionen wie den Ruhemodus für Anzeige und System, die im gesamten Unternehmen erzielt werden, können zu deutlichen Reduzierungen des Energieverbrauchs führen.

Zusätzliche Reduzierungen können durch Upgrades älterer Hardware erzielt werden. Auch die Aktualisierung von Betriebssystemen kann einen Beitrag leisten – Tests haben gezeigt, dass Windows Server 2008 bis zu 10 Prozent weniger Energie als Windows Server 2003 benötigt, bei vergleichbaren Arbeitsauslastungen.

Planen für eine grünere IT

Nach der Identifizierung von Hyper-V-Virtualisierung, der Windows Vista-Energieverwaltung und der Energieeinsparungen durch Windows Server 2008 als mögliche Lösungen für eine grünere IT-Umgebung müssen Sie Unterstützung durch das Unternehmen erhalten, um diese nachhaltig umweltschützenden, kostensparenden Initiativen umsetzen zu können. Die Quantifizierung der tatsächlichen Energieeinsparung und Kohlendioxidreduzierung ist wesentlich, um diese Unterstützung zu erhalten.

Mithilfe des kostenlosen Microsoft Assessment and Planning (MAP) Toolkit können Sie die IT-Infrastruktur prüfen und die möglichen Energieeinsparungen quantifizieren, die durch die Konsolidierung von Servern und die Einführung von Energieverwaltungsfunktionen für Desktops und Server erzielt werden können. Das Toolkit hilft außerdem bei der Prüfung und Planung für die Migration zur Hyper-V-Virtualisierung, zu Windows Vista und zu Windows Server 2008.

Bei der Planung für eine Migration oder ein Upgrade müssen Sie genau wissen, welche Computer in Ihrer Umgebung vorhanden sind und welche Anwendungen installiert sind. Das kostenlose MAP Toolkit (siehe Abbildung 1) macht es einfacher für Sie, die in der Umgebung vorhandenen Server, Arbeitsstationen und Netzwerkgeräte schnell zu identifizieren. Das MAP Toolkit verwendet ein sicheres und agentenfreies Inventarisierungsmodul, um eine Verbindung mit den einzelnen Computern im Netzwerk herzustellen und Hardware, Software, Informationen zu Geräten, Sicherheitseinstellungen und mehr zu erfassen. Mittels einer Vielzahl von Protokollen – Windows Management Instrumentation (WMI), Microsoft Active Directory Domain Services (AD DS) und zahlreichen weiteren – entdeckt das MAP Toolkit Computer und erfasst Informationen über diese. Das Toolkit kann große Umgebungen mit bis zu 100.000 Computern unterstützen. Die erfassten Daten werden in einer Microsoft SQL Server 2008 Express Edition-Datenbank gespeichert (oder in bezahlten Versionen von SQL Server). Damit kann das Toolkit Ihre Server- und Desktopinfrastruktur schnell analysieren, umfassende Berichte generieren sowie Empfehlungen für Upgrades und Prüfungen der Hardware- und Gerätekompatibilität bereitstellen.

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Abbildung 1 Die Benutzeroberfläche des MAP Toolkit

Zusätzlich kann das MAP Toolkit auch Daten zur Nutzung von Servern in der gesamten Infrastruktur über einen längeren Zeitraum remote erfassen, einschließlich Daten zu CPUs, Netzwerk-I/O und Festplatten-I/O. Anschließend werden schnell die Server identifiziert, die gute Kandidaten für Virtualisierung und Konsolidierung mittels Hypervisor-Technologien darstellen, wie Hyper-V.

Konfigurieren der Energieeinstellungen

Der erste Schritt bei der Reduzierung von Energieverbrauch und Kohlendioxidausstoß in Ihrer IT-Umgebung besteht darin, die im Betriebssystem bereits integrierten Energieverwaltungsfunktionen zu nutzen.

Zahlreiche Unternehmen schalten die Computer über Nacht nicht aus. Manchmal geschieht dies ohne Grund, manchmal müssen IT-Richtlinien befolgt werden. Wenn die Systeme eingeschaltet bleiben, können administrative Aufgaben wie Festplattendefragmentierung, Virenprüfungen und Softwareaktualisierungen durchgeführt werden. Wenn die Computer 8 Stunden pro Tag und 240 Tage im Jahr genutzt werden, zahlt Ihr Unternehmen möglicherweise zusätzlich die Energie für 6.840 Stunden pro Computer. Diese Stunden, in denen der Computer nicht genutzt wird, stellen einen Bereich dar, in dem wesentliche Einsparungen mittels bereits vorhandener Funktionen erzielt werden können.

Wenn Sie das MAP Toolkit für die Inventarisierung von Desktopbetriebssystemen verwenden, erhalten Sie die notwendigen Informationen für die Nutzung der Energieverwaltungsfunktionen, die in Windows XP und Windows Vista integriert sind.

Windows XP-Energieverwaltung Windows XP ermöglicht Ihnen die Kontrolle der Energieverwaltungsfunktionen für die Anzeige und die Festplatte und stellt Funktionen für einen niedrigen Energieverbrauch bereit, wie Standbymodus und Ruhezustand. Für die Verwaltung des Energieverbrauchs von Computern, auf denen Windows XP mit Service Pack 2 ausgeführt wird, müssen Sie die clientseitigen Erweiterungen für die Gruppenrichtlinieneinstellungen für Windows XP bereitstellen und diese mittels der Gruppenrichtlinieneinstellungen verwalten. Siehe zusätzliche Informationen zu den clientseitigen Erweiterungen für die Gruppenrichtlinieneinstellungen für Windows XP.

Windows Vista-Energieverwaltung Das Windows Vista-Betriebssystem bietet wesentliche Änderungen für die Infrastruktur, die Funktionalität und die Standardeinstellungen der Energieverwaltung. Sie stellt eine noch größere Kontrolle über den Energieverbrauch in Ihrer Umgebung bereit. Dies ist direkt integriert und erfolgt mittels der Gruppenrichtlinie. Beinahe alle Energieeinstellungen in Windows Vista können mittels der Gruppenrichtlinie auf spezifische Werte festgelegt werden. Sie können zum Beispiel im gesamten Unternehmen Timeouteinstellungen für Anzeigen und Geräte im Leerlauf einführen. Außerdem können Sie den Zugriff auf die Energieverwaltungseinstellungen auf Benutzer- oder Gruppenbasis steuern.

MAP-Berichte für Desktops

Abbildung 2 zeigt ein Beispiel für einen MAP Toolkit-Inventarbericht für ein Desktopbetriebssystem. Während der Inventarisierung und Prüfung entdeckte das Toolkit 7 verschiedene Windows-Clientversionen. Außerdem wurde festgestellt, dass auf 13 Clientcomputern kein Windows Vista ausgeführt wird. Nehmen wir an, dass die Computer, auf denen kein Windows Vista ausgeführt wird, nicht über optimierte Energieverwaltungseinstellungen verfügen.

Abbildung 2 Inventarisierungsergebnisse für Clientbetriebssysteme
Name und Version des Betriebssystems Physische Anzahl
Windows XP Professional mit Service Pack 2 3
Windows XP Professional mit Service Pack 3 6
Windows XP Professional x64 Edition mit Service Pack 2 4
Windows Vista Business mit Service Pack 1 5
Windows Vista Enterprise mit Service Pack 1 4
Windows Vista Business 3
Windows Vista Enterprise 4
Gesamt 29

Können Sie den Wert der möglichen Einsparungen beziffern? Ja. Durch die Migration dieser Computer zu Windows Vista und die Verwaltung der Energieeinstellungen mittels der Gruppenrichtlinie oder die Verwendung der Gruppenrichtlinieneinstellungen für Energieoptionen auf vorhandenen Computern mit Windows XP mit SP 2 würden zu möglichen Einsparungen in Höhe von $842,69 pro Jahr führen. Abbildung 3 zeigt einige Energie- und Umweltfaktoren und die möglichen Einsparungen.

Abbildung 3 Mögliche Einsparungen für Clientcomputer
Energie- und Umweltfaktor Mögliche Einsparungen pro Jahr
Energie 8.625,24 kWh
Energiekosten 842,69 USD
Reduzierung des Kohlendioxidausstoßes 6,68 Tonnen

Das von der Regierung der Vereinigten Staaten unterstützte ENERGY STAR-Programm hat spezifische Richtlinien für die Konfiguration von Windows-Clientbetriebssystemen veröffentlicht. Diese Richtlinien behandeln zwei Hauptbetriebskategorien: Energiesparmodus für Anzeigen und Ruhezustand des Systems. Abbildung 4 zeigt diese Einstellungen.

Abbildung 4 Energy Star-Richtlinien für Windows XP und Windows Vista
Kategorie Einstellung
Standbymodus oder Ruhezustand Nach 30 bis 60 Minuten Inaktivität
Energiesparmodus für Anzeige Nach 5 bis 20 Minuten Inaktivität
Bildschirmschoner Deaktiviert
Bildschirmschoner-Timeout Bei Aktivierung sollte der Timeoutzeitraum kürzer als der Zeitraum bis zur Aktivierung des Energiesparmodus für die Anzeige sein.

Weitere Informationen finden Sie unter Microsoft Assessment Configuration Pack für die ENERGY STAR-Energieverwaltung (möglicherweise in englischer Sprache).

MAP-Berichte für Server

Für einen typischen Server stellt die Verwaltung der Energiezustände des Prozessors die beste Möglichkeit für die Kontrolle des Energieverbrauchs dar. Für Windows Server 2008 hat Microsoft eine prozessorbasierte Energieverwaltung konfiguriert, die direkt integriert ist.

Abbildung 5 zeigt ein Beispiel für eine MAP Toolkit-Inventarisierung und -Prüfung für Windows-Serverbetriebssysteme. Anhand dieses Berichts können Sie die Energieverwaltungsmöglichkeiten für eine Reihe von Windows-Serverbetriebssystemen erkennen.

Abbildung 5 Inventarisierungsergebnisse für Serverbetriebssysteme
Name und Version des Betriebssystems Physische Anzahl
Microsoft Windows 2000 Advanced Server mit Service Pack 4 1
Windows Server 2003 Enterprise x64 Edition mit Service Pack 2 5
Windows Server 2003 Enterprise Edition für 64-Bit-Itanium-Systeme mit Service Pack 2 1
Windows Server 2003 Enterprise Edition mit Service Pack 1 2
Windows Server 2003 Enterprise Edition mit Service Pack 2 14
Windows Server 2003 Standard Edition mit Service Pack 1 1
Windows Server 2008 Enterprise Edition mit Service Pack 1  17
Windows Server 2008 für Itanium-Systeme mit Service Pack 1 1
Windows Server 2008 Standard Edition mit Service Pack 1 5
Gesamt 47

Windows Server 2003 In Windows Server 2003 wird die Leistung standardmäßig optimiert. Durch die Änderung der aktiven Energierichtlinie kann dieses Betriebssystem Energieeinsparungen auf Prozessorebene in Ihrer Umgebung unterstützen. Detaillierte Informationen zur Aktivierung der Energieverwaltung auf Prozessorebene auf Computern, auf denen dieses Betriebssystem ausgeführt wird, finden Sie unter Aktivieren der Energieverwaltung auf Prozessorebene in Windows Server 2003 (möglicherweise in englischer Sprache).

Windows Server 2008 Windows Server 2008 enthält aktualisierte Unterstützung für Advanced Configuration and Power Interface (ACPI)-Energieverwaltungsfunktionen auf Prozessorebene. Es enthält Unterstützung für Prozessorleistungszustände (P-Zustände) und Ruhezustände für Prozessoren im Leerlauf auf Systemen mit mehreren Prozessoren. Diese Funktionen vereinfachen die Energieverwaltung in Windows Server 2008 auf Serverbasis. Sie können auch zentral mittels Gruppenrichtlinieneinstellungen für Server und Clients verwaltet werden.

Abbildung 6 zeigt ein Beispiel für einen MAP Toolkit-Bericht zu möglichen Energieeinsparungen, gemessen in Dollar und in Treibhausgasemissionen. Anhand des MAP-Inventarberichts zu Servern aus Abbildung 5 können Sie erkennen, dass auf 24 physischen Servern Windows Server 2008 nicht ausgeführt wird. Wenn die Energienutzung dieser Umgebung aktiv verwaltet würde, würde dies zu möglichen Energieeinsparungen in Höhe von 7.692 kWh pro Jahr führen. (Wie bereits an früherer Stelle erwähnt, zeigen einige Tests mit Windows Server 2003 und Windows Server 2008 im Vergleich bei ähnlichen Arbeitsauslastungen eine Reduzierung um 10 Prozent für Server, auf denen Windows Server 2008 ausgeführt wird.)

Abbildung 6 Mögliche Einsparungen für Server
Energie- und Umweltfaktor Mögliche Einsparungen pro Jahr
Energie 7.691,52 kWh
Energiekosten 751,46 USD
Reduzierung des Kohlendioxidausstoßes 5,96 Tonnen

Virtualisierung im Rechenzentrum

Nicht vollständig ausgenutzte Server erschweren die Verwaltung, da sie teuer in der Wartung sind, und sie haben nachteilige Auswirkungen auf die Umwelt. Die Konsolidierung von Servern mittels Virtualisierung führt hingegen zu einer Reduzierung der Anzahl der physischen Server, vereinfacht damit die Verwaltung und senkt den Energieverbrauch erheblich, ohne Leistung einzubüßen. Um mit der Konsolidierung beginnen zu können, müssen Sie die Details zu den nicht ausgenutzten Servern kennen. Inwieweit sind sie nicht vollständig ausgenutzt? An welchem Standort befinden sie sich?

Das MAP Toolkit beantwortet diese Fragen durch die Identifizierung geeigneter Kandidaten für die Virtualisierung und die Erstellung von Empfehlungen, wie physische Server in einer virtualisierten Microsoft Hyper-V-Umgebung genutzt werden können. Abbildung 7 zeigt ein Beispiel für einen MAP Toolkit-Bericht zur Servervirtualisierung, in dem die Serverkonsolidierungsratio 10:1 ist.

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Abbildung 7 MAP Toolkit-Serverkonsolidierungsdiagramm

Abbildung 8 zeigt ein Beispiel für einen MAP Toolkit-Inventarbericht für die Servervirtualisierung. Anhand dieses Berichts können Sie erkennen, dass in dieser Umgebung 47 physische Server ausgeführt werden. Eine vor Kurzem durchgeführte Microsoft-Studie prognostizierte, dass ein Computer, auf dem Hyper-V und vier Gastcomputer ausgeführt werden, pro Jahr 12.998 kWh weniger Energie verbraucht als vier einzelne Computer, auf denen vergleichbare Arbeitsauslastungen ausgeführt werden. Wenn Sie mittels Virtualisierung diese 47 Server auf 12 Servern konsolidieren würden, könnten Sie pro Jahr $14.810 einsparen. Abbildung 9 zeigt die Einsparungen, auch anhand der Reduzierung der Kohlendioxidemissionen gemessen.

Abbildung 8 Inventarisierungsergebnisse für Server
Name und Version des Betriebssystems Physische Computer Virtuelle Computer
Microsoft Windows 2000 Advanced Server mit Service Pack 4 1 0
Windows Server 2003 Enterprise Edition mit Service Pack 2 0 1
Windows Server 2003 Enterprise x64 Edition mit Service Pack 2 5 17
Windows Server 2003 Standard x64 Edition mit Service Pack 2 0 5
Windows Server 2003 Enterprise Edition für 64-Bit-Itanium-Systeme mit Service Pack 2 1 0
Windows Server 2003 Enterprise Edition mit Service Pack 1 2 3
Windows Server 2003 Enterprise Edition mit Service Pack 2 14 13
Windows Server 2003 Standard Edition mit Service Pack 1 1 3
Windows Server 2003 Standard Edition mit Service Pack 2 0 13
Windows Server 2008 Enterprise mit Service Pack 1 17 21
Windows Server 2008 Enterprise mit Service Pack 1 0 1
Windows Server 2008 für Itanium-Systeme mit Service Pack 1 1 0
Windows Server 2008 Standard mit Service Pack 1 5 8
Windows Server 2003 0 6
Gesamt 47 91
Abbildung 9 Mögliche Einsparungen mittels Serverkonsolidierung
Energie- und Umweltfaktor Mögliche Einsparungen pro Jahr
Energie 151.588,64 kWh
Energiekosten 14.810,21 USD
Reduzierung des Kohlendioxidausstoßes 117,48 Tonnen

Eine detaillierte Beschreibung der Erfassung von Leistungsmetriken und Nutzungsdaten durch das MAP Toolkit sowie der Prüfung auf Virtualisierungskandidaten finden Sie im TechNet Magazine-Artikel Wesentliche Tools für die Planung einer virtuellen Infrastruktur (möglicherweise in englischer Sprache).

Nächste Schritte

Ein nachhaltiger Umweltschutz stellt ein wesentliches Motiv für die nächste Welle von IT-Neuerungen dar. Die Vorteile der Implementierung von Initiativen für eine grüne IT betreffen das gesamte Unternehmen und lassen sich sowohl in Euro als auch in der Übernahme von Verantwortung für die Umwelt messen. Für die nächsten Schritte hin zu einer nachträglichen Umweltverträglichkeit sollten Sie sich im kostenlosen MAP Toolkit informieren, um zu verstehen, wie viel Energie Sie zurzeit verbrauchen. Dies ist der erste Schritt hin zur Reduzierung des Energieverbrauchs in Ihrer Umgebung, da Sie Möglichkeiten für Servervirtualisierung und bessere Energieverwaltungsstrategien erkennen können.