Das PUE-Paradoxon Bestraft die Effizienz in der IT mit schlechten Energiekennzahlen?

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Stellen Sie sich vor: Sie investieren in die neueste, Energie-effizienteste IT-Hardware, virtualisieren Server bis zum Anschlag, fahren Systeme intelligent herunter, wenn sie nicht gebraucht werden. Sie tun alles, um Ihre IT-Last zu optimieren und Energie zu sparen und dann passiert es: Ihr PUE-Wert steigt an! Was für ein Wahnsinn ist das denn?

Dieses 'PUE-Paradoxon' ist eine frustrierende Realität vieler Rechenzentrumsbetreiber. Power Usage Effectiveness, kurz: PUE, definiert als das Verhältnis des Gesamtenergieverbrauchs zur IT-Energie. Doch ein solcher Wert hat eine entscheidende Schwäche: Er ignoriert die Effizienz der IT-Hardware selbst.

Hier die bittere Pille:

• Die Effizienz der IT steigt schneller als die der technischen Infrastruktur Seit vielen Jahren wissen wir durch das Mooresche und das Koomeysche Gesetz, dass die Effizienz, insbesondere die Energie-Effizienz von Hardware, deutlich schneller steigt als die der technischen Versorgungssysteme zur Kühlung oder Stromversorgung. Hinzu kommt, dass die IT-Hardware alle drei bis fünf Jahre modernisiert wird, die technische Infrastruktur aber nur alle zehn bis 15 Jahre.
  So ist dieser Effekt in fast jedem älteren Rechenzentrum, das von Enterprise-Kunden genutzt wird, sichtbar. Aufgrund moderner IT-Technik und Verlagerung von IT in Cloud-Dienstleistungen sinkt die Gesamt-IT-Leistung und damit verschiebt sich die PUE-Berechnung.

• Die Infrastruktur hat einen fixen Anteil: Kühlsysteme, Beleuchtung, USV-Anlagen – all diese Komponenten benötigen auch dann Energie, wenn die IT-Last gering ist. Wenn Sie nun ihre IT effizienter machen und weniger Energie verbrauchen lassen, bleibt der Verbrauch für die Infrastruktur oft relativ konstant.
  Die Folge: Der Nenner der PUE-Formel sinkt, während der Zähler (Gesamtenergie) weniger stark oder gar nicht sinkt.
  Das Ergebnis: Der PUE-Wert verschlechtert sich, weil der Anteil der 'Nicht-IT-Energie' relativ zur IT-Energie steigt. Man wird quasi dafür bestraft, dass man die IT-Produktivität pro Watt erhöht hat.

• Redundanz als PUE-Killer: Rechenzentren müssen hochverfügbar sein. Je höher die angestrebte Verfügbarkeitsklasse (VK1 bis VK4), desto mehr redundante Systeme, zum Beispiel mehrere getrennte Wege für die Stromversorgung oder redundante Kühlsysteme, sind notwendig. Diese Backup-Systeme verbrauchen auch im Bereitschaftsbetrieb Strom und dieser 'ungenutzte' Strom fließt in den Gesamtverbrauch ein, ohne direkt der IT-Last zugerechnet zu werden. Das drückt den PUE unweigerlich nach oben.

• Auslastung als Problem: Ein optimaler PUE-Wert wird in der Regel nur bei einer Auslastung zwischen 60 Prozent und 80 Prozent erreicht. Viele Rechenzentren, insbesondere Co-Location-Anlagen, erreichen diese Auslastung aber erst nach Jahren, wenn überhaupt. Eine geringe Auslastung bedeutet, dass die technische Infrastruktur im unteren 'ineffizienteren' Teillastbereich arbeitet und der PUE damit ungünstiger ausfällt.

Die Kennzahl PUE bemisst somit lediglich die Effizienz der Energieverteilung innerhalb des Rechenzentrums, nicht aber die eigentliche Produktivität oder den Output der IT-Services. Wer nur auf PUE-Werte schaut und IT-Manager dazu drängt, diesen Wert zu verbessern, ohne die zugrundeliegende IT-Effizienz zu berücksichtigen, agiert halbherzig in der Energie-Effizienzdebatte.

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