USV

Integration der USV in den White-Space

12. Dezember 2013, 11:06 Uhr | Armin Haug, Application Engineer USV-Projektmanagement, Eaton
USV-Integration direkt im Rack, dem so genannten White-Space. Ist die USV in eine Serverreihe integriert, kann sie zwecks effizienterer Klimatisierung überdies in ein Einhausungssystem eingebunden werden.
© Eaton

Cloud-Anbieter und andere Betreiber mittelgroßer Rechenzentren stehen in besonderem Maße vor der Herausforderung, flexible und energieeffiziente USV-Lösungen zu wählen. Eine bislang ungenutzte Möglichkeit ist dabei die Integration modularer USV-Anlagen in die Rackumgebung, den so genannten „White Space“. Wirtschaftliche Bedenken gegen diese Option gehören dank technologischer Weiterentwicklungen der Vergangenheit an.

Den zukünftigen Bedarf an Rechenleistung abzuschätzen, ist für Betreiber mittelgroßer Rechenzentren oft nicht einfach. Insbesondere Cloud-Anbieter haben Schwierigkeiten, zu einigermaßen verlässlichen Prognosen zu gelangen. Langsames Wachstum ist ebenso denkbar wie ein sprunghafter Anstieg der Nachfrage. Das ist nicht nur bei der Serverfläche, sondern auch bei der Ausgestaltung des USV-Systems zu berücksichtigen. Um auf alle möglichen Wachstumsschritte flexibel reagieren zu können, entscheiden sich manche Betreiber noch immer bewusst für eine überdimensionierte USV-Lösung. Doch diese kann sich schnell als Kostenfalle entpuppen. Bleibt das erhoffte Wachstum aus, wird die USV-Anlage langfristig mit geringer Auslastung und entsprechend hoher Verlustleistung betrieben. Zu überflüssigen Investitionskosten gesellen sich dann überhöhte Ausgaben für den laufenden Betrieb: Verlustleistungen werden komplett in Wärme umgewandelt, dadurch steigen neben den direkten Energiekosten für die USV-Anlage auch die Kosten für die Klimatisierung. Um dieser Kostenfalle zu entgehen, müssen deshalb Lösungen gefunden werden, die maximale Flexibilität mit hoher Energieeffizienz verbinden.

Erster Schritt: Modulare USV-Lösung

Erster Schritt zu einer solchen Lösung ist die Entscheidung zugunsten eines modular aufgebauten USV-Systems. Modulare Sys-teme können parallel zur Rechenleistung mitwachsen, was Überdimensionierungen mitsamt ihrer Folgekosten verhindert und so die Energie- und damit Kosteneffizienz des laufenden RZ-Betriebs verbessert.

Entsprechend feine Modulgrößen-Abstufungen vorausgesetzt, kann auf maßvolle Leistungserweiterungen ebenso flexibel reagiert werden wie auf massive Leistungssprünge. Auch die kurzfristigen Investitionskosten sind geringer: Statt im Vorgriff auf alle erdenklichen Erweiterungen sofort in eine teure monolithische USV-Anlage mit hoher Nennleistung zu investieren, können RZ-Betreiber konsequent nach dem „pay as you grow“-Prinzip verfahren. Die Investitionskosten bemessen sich dann ausschließlich nach dem aktuellen Nenn-leistungsbedarf. Allein in der langfristigen Gesamtschau aller Investitionskosten können monolithische USV-Anlagen noch immer punkten: Die modulare USV-Absicherung eines kompletten Rechenzentrums ist in der Anschaffung geringfügig teurer als die Absicherung durch eine monolithische USV-Anlage. Dieser Nachteil wird jedoch durch den Zugewinn an Flexibilität und Betriebskosteneffizienz aufgewogen.

Zweiter Schritt: Integration der USV in den White-Space

Will man Flexibilität und Kosteneffizienz noch weiter optimieren, ist es sinnvoll, in einem zweiten Schritt eine Integration der modularen USV-Anlagen in die Serverfläche, den so genannten White-Space, zu erwägen. Diese dezentrale Lösung ermöglicht zum einen eine deutliche Verringerung der Übertragungsverluste: Integriert man beispielsweise in jede Serverreihe eine eigene USV-Anlage, ergeben sich weitaus kürzere Leitungsbahnen beziehungsweise Verluststrecken als bei der Platzierung der USV in einem separaten Raum. Da bei solch einer Lösung keine zentrale USV mehr existiert, ist zum anderen auch ein Single-Point of Failure nahezu ausgeschlossen: Irritationen zwischen USV und angeschlossener Last betreffen immer nur die jeweilige Serverreihe. Folgerichtig müssen bei Austausch oder Wartung einer USV-Anlage auch allein die betroffenen Server vom Netz genommen werden. Kostspielige Ausfallzeiten beschränken sich damit stets auf einen klar begrenzten Teil des Rechenzentrums. Und nicht zuletzt wird durch die Option, das USV-System direkt in die Serverfläche zu integrieren, eine größere Unabhängigkeit von baulichen Einschränkungen erreicht. Erweist sich etwa ein bestehender USV-Raum infolge eines sprunghaft ansteigenden Nennleistungsbedarfs als zu klein, kann problemlos in den White-Space ausgewichen werden.


  1. Integration der USV in den White-Space
  2. Wirtschaftlicher Betrieb im White-Space

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