In einem Rechenzentrum befindet sich die essenzielle technische Infrastruktur, die für den reibungslosen Betrieb eines Unternehmens oder einer wirtschaftlichen Einheit erforderlich ist. Die Datenverarbeitung im Unternehmen hängt maßgeblich von dieser Einrichtung ab, weshalb eine sorgfältige Instandhaltung unabdingbar ist.
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Die Rolle der Betreiber in Rechenzentren: Aufgaben und Verpflichtungen
In den frühen Phasen der Digitalisierung waren Rechenzentren vor allem großen Institutionen wie der Finanzverwaltung zugeordnet. Des Weiteren betrieben auch Forschungseinrichtungen, Hochschulen, Banken und Versicherungen ihre eigenen Rechenzentren, in denen sie umfangreiche Datenmengen verarbeiteten und speicherten.
Große Unternehmen aus der Industrie und dem Handel besitzen heutzutage ebenfalls eigene Rechenzentren. Diese Einrichtungen dienen dazu, eine unterbrechungsfreie Arbeitsweise zu gewährleisten, indem sie die erforderliche Infrastruktur bereitstellen. In den Rechenzentren werden Maschinen, Geräte und Anlagen in mehrfacher Ausführung eingesetzt und mit hochmoderner Technik, einschließlich effizienter Kühlungssysteme, ausgestattet.
Die Rolle von Rechenzentren im digitalen Zeitalter
Das Rechenzentrum verfügt über eine Vielzahl von Servern, von denen mehr eingesetzt werden als eigentlich notwendig. Dieses Vorgehen gewährleistet eine unterbrechungsfreie Betriebskontinuität, selbst wenn einzelne Server ausfallen sollten. Um die Server vor Überhitzung zu bewahren, sind Klimageräte installiert, die die beträchtlichen Wärmemengen ableiten.
Das Reinigen und Warten einzelner Geräte in einem aktiven Rechenzentrum stellt kein Problem dar, da die Aufgaben auf mehrere Server verteilt sind. Dadurch kann die Funktionalität des Rechenzentrums aufrechterhalten werden, ohne dass es zu Ausfallzeiten kommt. Eine ähnliche Herangehensweise wird auch bei der Stromversorgung verfolgt, indem moderne Server mit zwei unabhängigen Netzteilen ausgestattet sind, die den gesamten Serverbetrieb sicherstellen können. Somit entstehen auch bei Wartungsarbeiten keine Beeinträchtigungen.
Durch die Verwendung einer umfangreichen Palette an Geräten in einem modernen Rechenzentrum wird sichergestellt, dass Ausfallzeiten nahezu ausgeschlossen sind oder höchstens in sehr geringem Umfang auftreten. Sollte es dennoch zu Ausfällen kommen, sind diese genau geplant und minimiert.
Vorschrift: Reinigung im Rechenzentrum erforderlich
Es liegt in der Verantwortung der Betreiber von Rechenzentren, sicherzustellen, dass der Betrieb reibungslos funktioniert. Dies stellt jedoch nicht nur aufgrund technischer Herausforderungen eine Schwierigkeit dar, sondern auch aufgrund der Staubansammlung. Überraschenderweise ist ein Serverraum ein staubiger Ort, auch wenn dies von Nicht-Experten oft nicht erwartet wird. Der Hauptgrund dafür ist die elektrostatische Anziehungskraft, die Elektronen als wahre Magneten für Staubpartikel entfalten.
Insbesondere in Räumen, in denen Server mit Ventilatoren gekühlt werden, findet sich eine deutliche Ansammlung von Staub. Die Abwärme, die unter dem Staub gefangen wird, führt zu einem erheblichen Anstieg des Energieverbrauchs einerseits und potenziellen Ausfällen aufgrund von Überhitzung andererseits. Laut Expertenmeinungen verdoppelt sich die Ausfallrate elektronischer Bauteile, sobald die Betriebstemperatur im Serverraum um 10 °C ansteigt.
Ein weiterer wichtiger Aspekt der Rechenzentrumsreinigung ist die Überprüfung und Reinigung der Verkabelung. In einem Serverraum gibt es oft eine Vielzahl von Kabeln, die miteinander verbunden sind und verschiedene Komponenten verbinden. Es ist entscheidend, dass diese Verbindungen sauber und stabil sind, um eine zuverlässige Kommunikation und Datenübertragung zu gewährleisten. Professionelle Reinigungsteams überprüfen die Verkabelung sorgfältig, entfernen mögliche Störquellen wie Staub oder Schmutz und stellen sicher, dass alle Verbindungen ordnungsgemäß funktionieren.
- Entfernung der Doppelbodenplatten und Reinigung der Anlagen
- HEPA-/ULPA-Staubsauger sind geeignet, um gründlich zu saugen.
- Säubern der Rotorblätter
- Säubern und Absaugen von Serverschränken.
- Anti-elektrostatische Behandlung von Oberflächen
- Verhinderung von Zinkhaarrissen durch chemische Behandlung von Metalllegierungen mit Zink.
- Überprüfung auf Beschädigungen einzelner Bauteile mittels Sichtkontrolle
Im Kontext der Reinigung von Rechenzentren ist die DIN EN ISO 14644-1 als maßgeblicher Standard anerkannt. Dieser Standard legt spezifische Anforderungen an die Partikelreinheitsklasse der Luft und die maximale Anzahl von luftgetragenen Partikeln fest. Darüber hinaus müssen auch die VDI 2083-3 und die EU-GMP-Richtlinien beachtet werden. Gemäß den Vorgaben und Normen ist es zwingend erforderlich, das Rechenzentrum regelmäßig und fachgerecht zu reinigen und Verschmutzungen unverzüglich zu entfernen. Es handelt sich hierbei um verbindliche Vorgaben und nicht nur um unverbindliche Empfehlungen.
Die Durchführung des Frühjahrsputzes im Rechenzentrum ist obligatorisch und lässt keinen Spielraum für individuelle Entscheidungen. Besonders gravierende Verschmutzungen müssen unverzüglich beseitigt werden, wofür bewährte fortschrittliche Techniken und Verfahren angewendet werden sollten, die bereits ihre Wirksamkeit unter Beweis gestellt haben.
Rechenzentren und ihre Auswirkungen auf den Energieverbrauch
Die Bedeutung von Rechenzentren in der heutigen Zeit ist allgemein anerkannt, da sie die erforderliche Infrastruktur bereitstellen, um die enormen Mengen an Daten zu speichern und zu verwalten, die von jedem Bürger generiert werden. Diese Daten können von Regierungsbehörden für statistische Analysen und Entscheidungsfindungen genutzt werden. Unternehmen wiederum setzen auf Rechenzentren, um ihre Produkt- und Geschäftsdaten zentralisiert und sicher zu verwalten. Durch diese zentrale Speicherung wird die Effizienz gesteigert und der Zugriff auf die Daten erleichtert.
Die Zentren, ohne die die Digitalisierung nicht möglich wäre, sind von entscheidender Bedeutung für die wirtschaftliche Entwicklung des Landes. Der Bedarf an digitalen Anwendungen steigt stetig an und wird auch in Zukunft von übergeordneten Stellen aktiv gefördert.
Rechenzentren als unverzichtbare Grundlage der Wirtschaft
Die zunehmende Bedeutung von Rechenzentren ist ein Phänomen, das sich auf alle Unternehmen auswirkt. Sowohl der private als auch der öffentliche Sektor haben erkannt, dass die Digitalisierung von Geschäfts- und Verwaltungsprozessen entscheidend für die Effizienz und Wettbewerbsfähigkeit ist. In diesem Zusammenhang gewinnt die Cloud-Nutzung und die Verarbeitung von Big Data eine immer größere Bedeutung, da Unternehmen weltweit auf die Vorteile dieser Technologien setzen.
Die weltweite Pandemie hat zu einer Verschiebung von Investitionen geführt, da viele Unternehmen ihre Pläne zurückgestellt haben, um sich auf die Bewältigung der unmittelbaren Auswirkungen der Krise zu konzentrieren. Experten gehen davon aus, dass sich diese aufgeschobenen Investitionen in den kommenden Jahren in Form von Nachholeffekten zeigen werden. Insbesondere im Rechenzentrum-Markt wird ein Umsatzanstieg erwartet, wobei das Wachstum im Segment der Netzwerkinfrastruktur besonders hervorsticht. Dies deutet darauf hin, dass Unternehmen verstärkt in die Modernisierung und Erweiterung ihrer Netzwerkinfrastrukturen investieren, um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden.
(Quelle: https://de.statista.com/outlook/tmo/rechenzentren/deutschland#umsatz)
Die hohen Stromkosten in Deutschland könnten dazu führen, dass die Investitionen in diesem Sektor deutlich niedriger ausfallen als erwartet. Im Vergleich zu Skandinavien und den Niederlanden wird Deutschland weiterhin hinterherhinken. Insbesondere in Bezug auf die Stromnebenkosten, einschließlich Steuern, Abgaben und Netzentgelte, sind die deutschen Rechenzentren führend. In keinem anderen europäischen Land sind diese Kosten so hoch, was vor allem auf die EEG-Umlage zurückzuführen ist. Eine mögliche Lösung besteht darin, dass Unternehmen vermehrt ihre Rechenzentrumskapazitäten ins Ausland verlagern.
Sicherheit von Rechenzentren: Aktuelle Bedrohungen und Schutzmaßnahmen
Es ist eine etablierte Tatsache, dass kontinuierlich neue Rechenzentren entstehen. Gleichzeitig gibt es jedoch begründete Zweifel, ob es möglich ist, die erforderliche Sicherheit für diese Rechenzentren tatsächlich zu gewährleisten. Es ist allgemein anerkannt, dass die Sicherheitsanforderungen je nach Verwaltungsumfeld der Zentren stark variieren. In der Regel wird auf eine Einlasskontrolle gesetzt, und die Mehrheit der Rechenzentren verfügt über zusätzliche Alarmanlagen.
Es gibt verschiedene Geräte, von denen einige gegen elektromagnetische Impulse (EMP) geschützt sind, während andere in unterirdischen Bunkern untergebracht sind. Diese Bunker bieten wiederum Schutz vor Hitze, Druckwellen und ionisierender Strahlung. Der Brandschutz hat hier einen besonderen Stellenwert, um Schäden an der Hardware zu verhindern. Zur Minimierung solcher Schäden werden in den Löschanlagen in der Regel Halone als Löschmittel verwendet, da der Einsatz von Wasser oder Pulverlöschschaum zu größeren Schäden, wie dem Verschmoren von Kabeln, führen könnte.
Um einen Brand zu bekämpfen, nutzen Halone die Methode der Sauerstoffverdrängung, die durch den Einsatz von Argon oder Stickstoff erreicht wird. Diese Inertgase verhindern Kurzschlüsse und ermöglichen es zudem, die Auswirkungen des Gases auf einzelne Räume und spezifische Werte zu begrenzen. Es ist wichtig zu beachten, dass der Einsatz von Löschgasen eine Druckentlastungsklappe erfordert, um einen Überdruck zu vermeiden.
Um die Sicherheit in einem Rechenzentrum zu gewährleisten, sind Brandmelder unverzichtbar, da sie eine schnelle Erkennung von Bränden ermöglichen. Durch eine frühzeitige Alarmierung kann der Schaden begrenzt werden. Allerdings stoßen konventionelle Brandmelder auf Schwierigkeiten in Umgebungen mit Kühlsystemen und Warmluftpolstern, wie sie in Serverräumen üblich sind. Um dieses Problem zu umgehen, bieten hochsensible Rauchansaugsysteme eine effektivere Lösung an.
Ebenfalls von großer Bedeutung für die Sicherheit ist die Reinigung der Rechenzentren, wie bereits oben beschrieben. Staubablagerungen, die durch Luftverwirbelungen während der Belüftung oder durch Bauarbeiten entstehen, haben abrasive Eigenschaften und können mechanische Teile im Rechenzentrum beschädigen. Zudem wird die ordnungsgemäße Wärmeableitung der Komponenten verhindert, wodurch eine potenzielle Überhitzung und das Risiko von Bränden entstehen können.
Ein erheblich erhöhtes Risiko für Kurzschlüsse an den Baugruppen besteht, wenn überhitzte Bauteile die elektrische Leitfähigkeit der Komponenten erhöhen. Hersteller von Servertechnik, die eine führende Position in der Industrie einnehmen, setzen heute die strikte Einhaltung internationaler Standards wie beispielsweise der ISO 14644-1 voraus. Falls die entsprechenden Maßnahmen nicht nachgewiesen werden können, besteht die Gefahr, dass die Garantie für die verbauten Komponenten oder sogar für die gesamten Geräte erlischt. Aus diesem Grund haben sich mittlerweile nahezu alle Serverhersteller dazu entschlossen, diesem Weg zu folgen, um auf der sicheren Seite zu sein.
