Die Miniaturisierung der Rechenzentren

Was ist ein Micro-Datacenter?

| Autor / Redakteur: Ariane Rüdiger* / Ulrike Ostler

Schon einmal gesehen: "µDatacenter"?
Schon einmal gesehen: "µDatacenter"? (Bild: © djama - stock.adob.com)

Kaum ein Thema bringt derzeit einen ähnlichen Begriffswirrwarr hervor wie IoT respektive Edge Computing. Es wimmelt nur so von Neuschöpfungen. Dazu gehört das Micro-Datacenter, Mikrorechenzentrum, auch µDatacenter, µRechenzentrum, µRZ.

Viele der neuen Begriffe sind der Tatsache zu verdanken, dass sich mit dem Edge Computing, der peripherienahen (Vor-)Verarbeitung der von IoT-Endgeräten erzeugten Daten, ein Umschwung im ewigen Hin und Her zwischen Zentralisierung und Dezentralisierung anbahnt. Diesmal fließen Verarbeitungskapazitäten zurück in die Peripherie. Und damit tauchen miniaturisierte Rechenzentren an Orten auf, an denen sie noch vor einigen Jahren wohl keiner vermutet hätte.

Bezüglich dieser Systeme ringen die unterschiedlichsten Hersteller und die Verbände um die Begriffshoheit. Mal heißen vergleichbare Systeme Mini-, dann Edge-, dann Mikro-Rechenzentren. Das ist nichts Besonderes und bisher bei jeder neuen Technologie so gewesen. Schließlich möchte sich jeder vor seinen Konkurrenten auszeichnen und auch durch Phantasie bei der Namensgebung seine besondere Einmaligkeit beweisen.

Nach einigen Jahren hat sich die Branche dann meist auf eine neue Terminologie geeinigt, die am Ende mehr oder weniger von allen übernommen wird. Der Kategorisierung und damit der Vergleichbarkeit von Produkten hilft aber das Durcheinander wenig, und manchmal bahnen sich auch Umdeutungen an.

Mikro-, Mini- und Edge-Rechenzentren

Eine solche passiert gerade bei Mikrorechenzentren im Unterschied zu Mini- oder Remote (Diktion Western Digital)- oder Edge-Rechenzentren (letzteren Begriff benutzt zum Beispiel Rittal). Bisher galt als Mikro/Mini/Edge-Rechenzentrum, was mit Kühlung, Sicherheitseinrichtungen, Netzwerk, Servern, Storage und einem Schrank ausgerüstet war, sich unabhängig von einem Rechenzentrumsgebäude irgendwo am Straßenrand, im Keller oder an der Produktionslinie aufstellen und modular erweitern ließ, Daten von den IoT-Endsystemen empfing, sie irgendwie verarbeitete und weiter an höhere Ebenen leitete.

Doch was ist dann mit den Systemen, die direkt beispielsweise in etwa in der ´intelligenten` Straßenlaterne, Ampel, Produktionsmaschine stecken? Diese sind nicht nur remote oder weitgehend autonom steuer-, sondern durch Drittsysteme auch ansteuerbar. Schließlich müssen sie ebenfalls über Prozessoren, Vernetzung, Speicher sowie Schnittstellen in beide Richtungen verfügen, dazu über Intelligenz, um zu entscheiden, welche der Unmassen von Daten richtig sind, welche in ein Ausgangssignal (etwa: Ampel auf Rot oder Maschine stopp) umzusetzen sind und welche man an höhere Ebenen weiterleiten muss, weil sie für übergeordnete Aufgaben ausgewertet werden sollen.

Das geht über die Aufgaben eines üblichen Gateways hinaus, dessen Fähigkeiten eher im Netzwerkbereich liegen. Schon jetzt gleiche die Rechner für Assistenzsysteme im Auto oder gar für das autonome Fahren eher Supercomputern, denn einem Raspberry Pi. Zudem sollen diese nicht nur für das Fahren, Bremsen und Lenken sondern für diverse Services taugen. Trotzdem müssten die benötigten Kisten für de smarten Cities und Fabriken so klein sein, dass sie tatsächlich in die jeweiligen Geräte hineinpassen oder daran unkompliziert angebaut werden können. Für eine Kühlanlage ist da kaum Platz, auch nicht für ein Brandschutz- und Löschsystem.

Die Intelligenz in Machinen und Laternen

Mit anderen Worten: Hier geht es, so meint zumindest Hartwig Bazzanella, Vorstand des VIRZ (Verband innovativer Rechenzentren) und Geschäftsführer des Consulters NCB GmbH, um eine neue Geräteklasse. „Mikrorechenzentren haben den Funktionsumfang von Servern, aber nicht die von auch kleinen oder modularen Rechenzentren gewohnte Betriebsinfrastruktur, beispielsweise ein Kühl- oder Klimatisierungssystem. Deshalb muss man sie anders benennen als die Rechenzentren, die zum Beispiel an der Straßenecke stehen“, sagt der Fachmann.

Besonders wichtig seien diese Systeme für die intelligente Stadt oder ähnliche übergreifende, digital und intelligent gesteuerte Infrastrukturen mit zahlreichen zu steuernden Elementen. Ein guter Kandidat dafür, diese Rolle zu übernehmen, hätten im Produktionsumfeld beispielsweise modifizierte SPS (speicherprogrammierbare Steuerungen). Auch HCI (Hyperkonvergente Infrastruktur) biete sich an, um solche Lösungen zu entwickeln. Folgt man dieser Begrifflichkeit, dann sind Mikrorechenzentren laut Bazzanella dasselbe wie Edge-Rechenzentren in der Diktion von Western Digital.

Der Unterschied zu Edge Gateways (etwa: Dell Edge Gateway & Embedded PC) besteht im Prinzip darin, dass diese ihren Schwerpunkt klassisch bei der Netzwerkkompetenz haben – doch werden sie inzwischen stark funktionsangereichert, und wahrscheinlich werden sich die Grenzen zwischen den einzelnen Geräteklassen mit dem Zusammenwachsen operationaler (OT) und Informationstechnologien (IT) weiter verwischen. Das heißt auch: Definiert man Mikrorechenzentren wie vorgeschlagen, lassen sich dafür kaum passende Marktzahlen finden, denn die Kategorie muss sich erst etablieren.

Was findet sich an welcher Edge?

Es ist zu erwarten, dass in nächster Zeit viele neue Architekturen für die letzte Stufe vor dem Endgerät im IoT-Umfeld entstehen, nahezu alle großen IT-Hersteller machen sich diesbezüglich an die Arbeit. Es können überraschende, neue Architekturen entstehen, an denen Hersteller im Hinterstübchen tüfteln – Wie wäre es etwa, wenn man trainierte neuronale Netze als Komponente eines Mikrorechenzentren direkt am Edge platziert?(siehe: Inferenz)

Insofern ist derzeit jede Begriffsbildung anfechtbar und fließend, temperamentvolle Debatten also vorgezeichnet. So lange sich IoT noch nicht breit etabliert hat und sich rasant weiterentwickelt, wird man in diesem Bereich wohl mit einem gewissen Durcheinander leben müssen. Und letztlich offenbart ein Blick ins Datenblatt besser als jeder Begriff, welche Funktionen ein System hat oder nicht hat. Gerade bei Micro-, Mini-,Edge-, Remote-Rechenzentren ist der daher besonders innig zu empfehlen.

* Ariane Rüdiger ist freie Journalistin. Sie lebt in München.

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