Zeitmanagment kann in Datenzentren 30% der Stromkosten senken

In den großen und energiehungrigen Datenzentren ließe sich fast ein Drittel der benötigten Stromkosten einsparen, wenn man Aufgaben besser einteilt. Dafür würde man nicht einmal zusätzliche Hardware oder einen großen Management-Overhead benötigen. Entwickelt wurde das Konzept durch Informatiker der University of California San Diego. Diese wollten eigentlich der Frage nachgehen, ob sich in Rechenzentren nicht in gewisser Form Energie speichern lässt - immerhin wendet man ja Energie auf, um Berechnungen durchzuführen, also könnte es ja durchaus sein, dass man sie auch in Form von Ergebnissen speichern und irgendwie wieder freisetzen könnte.

Dies funktioniert zwar nicht wirklich, doch zeigte die tiefgehende Beschäftigung mit dem Thema, dass es massive Einsparpotenziale gibt, wenn das Management der Arbeit, die die Hardware verrichtet, wesentlich verbessert wird. "Eine sehr begrenzte Rechenleistung ist für den Information Battery (IB)-Manager reserviert, der die Planung sowohl von Echtzeit-Rechenaufgaben als auch von Vorberechnungen verwaltet. Für die Vorberechnungen wird ein Cluster von Maschinen oder VMs vorab festgelegt. Der IB-Cache, in dem die Ergebnisse dieser Vorberechnungen gespeichert sind, wird für einen schnellen Abruf lokal vorgehalten. Es wird keine zusätzliche Infrastruktur benötigt", erklärte Jennifer Switzer von der UC San Diego.

Überraschend wenig zeitkritisch

Grob gesagt werden durch den IB-Manager die abzuarbeitenden Aufgaben, die in dem Rechenzentrum anfallen, analysiert. Sämtliche Berechnungen und sonstigen Tätigkeiten, die nicht zeitkritisch sind, verlagert man dabei auf Zeiten, in denen gerade ein Überschuss an billiger Energie aus regenerativen Quellen zur Verfügung steht. Durch Rückgriff auf Prognosen von Stromerzeugern und Wetterdiensten lassen sich so passende Zeiten vorab erkennen.

Wenig zeitkritische Aufgaben gibt es in größerer Menge, als man denken würde. So wendet beispielsweise Netflix eine Menge Rechenleistung auf, um Video-Daten bestmöglich zu optimieren und bereits vorab in verschiedenen Versionen für unterschiedliche Endgeräte in einen Cache zu legen. Ob diese Arbeit nun an einem regnerischen Werktag bei ohnehin hoher Netzlast oder an einem sonnigen Wochenende, an dem große Mengen Solarstrom weitgehend ungenutzt verpuffen, durchgeführt wird, ist letztlich egal. Hier kommt es nur darauf an, dass die Arbeit zum Release-Termin fertiggestellt ist.

Dies mag ein nahelegendes Extrembeispiel sein, doch zeigten die Untersuchungen der Informatiker, dass ähnliche Berechnungen in quasi allen Datenzentren in größerer Menge durchgeführt werden. Bis zu 30 Prozent des notwendigen Energieverbrauchs ließe sich so terminieren, dass man nur billigen Ökostrom verwendet, wenn der Versorger diesen gerade im Überschuss liefern kann.

Siehe auch: Licht statt Strom: So lässt sich bei Berechnungen viel Energie sparen