2N oder lieber N+1? Hochverfügbarkeit mit verteilter Redundanz aus Investorensicht

Von Ulrich Föll* 2 min Lesedauer

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Welche Auswirkungen hat die Wahl der Redundanzarchitektur für ein Rechenzentrum auf Kapitalbindung, Flächeneffizienz und Skalierbarkeit?

Klassische Redundanz ist vor allen eins: teuer.(Bild: ©  ullrich - stock.adobe.com / KI-generiert)
Klassische Redundanz ist vor allen eins: teuer.
(Bild: © ullrich - stock.adobe.com / KI-generiert)

Nachdem in den ersten beiden Beiträgen dieser Serie gezeigt wurde, dass Hochverfügbarkeit nicht zwingend eine klassische 2N-Architektur erfordert und alternative Konzepte zertifizierbar sind, sind die konkreten Vorteile aus Investorensicht zu beleuchten. Immerhin basiert eine 2N-Architektur auf vollständiger Duplizierung aller wesentlichen Systeme.

Jede relevante Komponente der Stromversorgung und der Kälteerzeugung wird doppelt aufgebaut. Die installierte Infrastruktur entspricht damit 200 Prozent der benötigten IT-Leistung.

Diese Struktur ist technisch klar, konservativ und einfach erklärbar. Gleichzeitig führt sie dazu, dass ein erheblicher Anteil der Technik im Normalbetrieb nur teilweise, das heißt: aufgrund der Redundanz immer unter 50 Prozent ausgelastet ist.

Für Investoren bedeutet das eine hohe Anfangsinvestition in Infrastruktur, die unter Umständen erst Jahre später vollständig genutzt wird. Transformatoren, Schaltanlagen, Netzersatzanlagen, Rückkühler, Pumpen und Chiller werden für den Endausbau in voller Redundanz errichtet, bevor die IT-Flächen vollständig vermarktet sind. Neben der reinen Anlagentechnik betrifft dies auch Gebäudevolumen, Technikflächen und bauliche Infrastruktur.

Im Gegensatz dazu ...

Die verteilte Redundanz verfolgt einen anderen Ansatz. Statt Verdopplung werden mehrere gleichwertige Versorgungssysteme installiert, von denen eines als Reserve fungiert (N+1 Redundanz). Das bekannteste System ist das Hexagonalsystem mit sechs Systemen, von denen fünf für den regulären Betrieb erforderlich sind.

Die installierte Basisleistung liegt damit bei etwa 120 Prozent der IT-Last. Die Differenz zur 2N-Struktur ist also erheblich.

Diese Reduktion wirkt sich unmittelbar auf Bauvolumen, technische Aufstellflächen und Investitionsumfang aus. Insbesondere bei Standorten mit hohen Grundstückskosten oder begrenzter Bebaubarkeit ist die Verringerung technischer Flächen ein wirtschaftlicher Vorteil. Jede eingesparte Technikfläche kann entweder zusätzliche IT-Fläche ermöglichen oder Baukosten reduzieren.

Noch ein Vorteil

Hinzu kommt die Möglichkeit einer stufenweisen Realisierung. Verteilte Redundanzsysteme lassen sich modular erweitern. Ein Standort kann mit drei Versorgungssystemen beginnen und später auf die sechs Systeme ausgebaut werden.

Investitionen folgen damit dem tatsächlichen Leistungsbedarf und der Vermarktungssituation. Kapital wird nicht vollständig vorfinanziert, sondern schrittweise eingesetzt.

*Der Autor
Ulrich Föll ist Projektleiter Elektrotechnik bei der DE-CE RZ-Beratung GmbH & Co. KG. Sein Fazit lautet:Verteilte Redundanz stellt aus Investorensicht keine Absenkung der Verfügbarkeit dar, sondern eine strukturelle Optimierung der Kapitalallokation. Durch den Einsatz mehrerer gleichwertiger Versorgungssysteme anstelle einer vollständigen technischen Verdopplung lässt sich die installierte Infrastruktur deutlich reduzieren, ohne die Hochverfügbarkeit zu beeinträchtigen.
Voraussetzung ist eine konsistente Systemplanung sowie eine kontrollierte Lastverteilung, da die Redundanz nicht allein durch physische Duplizierung entsteht, sondern durch eine definierte Systemlogik abgesichert wird. Unter diesen Bedingungen ermöglicht verteilte Redundanz insbesondere in hochverdichteten DC-Hotspots mit begrenzten Grundstücksflächen eine wirtschaftlichere Realisierung von Rechenzentren

Bildquelle: DE-CE RZ-Beratung GmbH & Co. KG

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