Im Rechenzentrum befindet sich die notwendige technische Infrastruktur für den Betrieb eines Unternehmens oder einer wirtschaftlichen Einheit. Die Datenverarbeitung im Unternehmen ist stark von dieser Einrichtung abhängig, weshalb eine gründliche Pflege und Instandhaltung essentiell sind.
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Betreiber von Rechenzentren: Aufgaben und Verantwortlichkeiten im Fokus
In den Anfängen der Digitalisierung waren Rechenzentren überwiegend großen administrativen Einheiten wie der Finanzverwaltung zugeordnet. Auch Forschungseinrichtungen, Hochschulen, Banken und Versicherungen verfügten über eigene Rechenzentren, die zur Verarbeitung und Speicherung großer Datenmengen genutzt wurden.
In der gegenwärtigen Zeit sind es nicht nur kleine IT-Unternehmen, sondern auch große Akteure aus den Bereichen Industrie und Handel, die über eigene Rechenzentren verfügen. Diese Rechenzentren stellen die erforderliche Infrastruktur zur Verfügung, um einen unterbrechungsfreien Betrieb zu gewährleisten. Um dieses Ziel zu erreichen, sind die Rechenzentren mit einer Vielzahl von Maschinen, Geräten und Anlagen ausgestattet, die mehrfach vorhanden sind und fortschrittliche technologische Lösungen, insbesondere für die Kühlung, nutzen.
Die Bedeutung von Rechenzentren in der heutigen Technologielandschaft
Das Rechenzentrum beherbergt eine Vielzahl von Servern, von denen eine größere Anzahl als eigentlich notwendig betrieben wird. Dies geschieht, um eine ununterbrochene Betriebsabwicklung sicherzustellen, selbst im Falle eines Ausfalls einzelner Server. Die Kühlung der Server wird durch Klimageräte gewährleistet, da diese erhebliche Mengen an Wärme abgeben.
Die Reinigung und Wartung einzelner Geräte in einem laufenden Rechenzentrum stellt keine Herausforderung dar, da die Arbeitslast auf mehrere Server verteilt ist. Dadurch bleibt das Rechenzentrum funktionsfähig, ohne dass es zu Unterbrechungen kommt. Eine ähnliche Vorgehensweise wird auch bei der Stromversorgung angewendet. Moderne Server verfügen über zwei Netzteile, die einzeln den gesamten Server mit Strom versorgen können. Dadurch bleiben auch während Wartungsarbeiten alle Systeme stabil und es entstehen keine Ausfallzeiten.
Dank der Vielzahl an verwendeten Geräten in einem zeitgemäßen Rechenzentrum ist gewährleistet, dass Ausfallzeiten entweder vollständig vermieden werden oder nur in äußerst geringem Umfang auftreten, und selbst dann sind sie sorgfältig geplant und begrenzt.
Reinigungsvorgaben für Rechenzentren
Die Verantwortung für den einwandfreien Betrieb von Rechenzentren liegt bei den Betreibern. Dabei stellen sich nicht nur technische Herausforderungen, sondern auch Probleme aufgrund von Schmutz. Es mag überraschend sein, aber in einem Serverraum herrscht eine staubige Umgebung, was von Laien oft nicht erwartet wird. Der Grund dafür ist die Anziehungskraft der Elektronen, die sich als äußerst effektive Staubmagnete erweisen.
Insbesondere in Serverräumen, in denen eine Kühlung mittels Ventilatoren erfolgt, bildet sich Staub, der sich dort ansammelt. Die unter dem Staub eingeschlossene Abwärme führt einerseits zu einem erheblichen Anstieg des Energieverbrauchs und andererseits zu möglichen Ausfällen aufgrund von Überhitzung. Fachexperten gehen davon aus, dass sich die Ausfallrate elektronischer Bauteile verdoppelt, sobald die Betriebstemperatur im Serverraum um 10 °C ansteigt.
Neben der physischen Reinigung kümmern sich professionelle Reinigungsteams auch um die Überwachung und Wartung der Klimatisierungssysteme in Rechenzentren. Die richtige Temperatur- und Feuchtigkeitskontrolle ist entscheidend, um eine optimale Leistung der hitzeempfindlichen Komponenten sicherzustellen. Die Reinigungskräfte überprüfen regelmäßig die Klimaanlagen, Filter und Lüftungssysteme, um sicherzustellen, dass sie ordnungsgemäß funktionieren und die ideale Umgebung für den reibungslosen Betrieb des Rechenzentrums gewährleisten.
- Rückbau der Doppelbodenplatten und Reinigung der Anlagen
- Mit HEPA-/ULPA-Staubsaugern arbeitet man hygienisch und allergikerfreundlich.
- Entfernen von Verschmutzungen an den Rotorblättern
- Auswischen und Entstauben von Serverschränken.
- Verfahren zur antistatischen Oberflächenbehandlung
- Zinkhaarrisse erfolgreich vermieden durch chemische Behandlung von Metalllegierungen.
- Untersuchung auf Beschädigungen an spezifischen Komponenten durch visuelle Inspektion
Für die Reinigung eines Rechenzentrums ist die DIN EN ISO 14644-1 als maßgeblicher Standard anerkannt. Dieser Standard legt insbesondere die Partikelreinheitsklasse der Luft fest und definiert die höchstmögliche Anzahl von luftgetragenen Partikeln. Darüber hinaus sind die VDI 2083-3 und die EU-GMP-Richtlinien relevant. Gemäß den Vorgaben und Normen muss das Rechenzentrum regelmäßig und fachgerecht gereinigt werden, wobei Verschmutzungen umgehend zu beseitigen sind. Es handelt sich hierbei um verbindliche Vorgaben und nicht lediglich um Empfehlungen.
Der Frühjahrsputz im Rechenzentrum ist zwingend erforderlich und nicht optional. Es ist von größter Bedeutung, kritische Verschmutzungen direkt zu beseitigen. Hierfür sollten innovative Techniken und bewährte Verfahren verwendet werden, die sich als äußerst wirkungsvoll erwiesen haben.
Rechenzentren als Grundlage für digitale Innovationen
Rechenzentren sind heutzutage von großer Bedeutung, da sie als Knotenpunkte dienen, um die immense Menge an Daten zu bewältigen, die von jedem Bürger generiert werden. Diese Daten reichen von persönlichen Informationen über Online-Aktivitäten bis hin zu Transaktionsdaten. Durch den Einsatz von Rechenzentren können diese Daten effizient gespeichert und verwaltet werden. Zudem ermöglichen sie Unternehmen, ihre Produkt- und Geschäftsdaten an einem zentralen Ort zu speichern, was die Datensicherheit und den Zugriff erleichtert. Die Rolle von Rechenzentren ist daher entscheidend, um die Informationsgesellschaft am Laufen zu halten und den steigenden Anforderungen an Datenverarbeitung gerecht zu werden.
Die Digitalisierungszentren haben eine essentielle Rolle bei der Umsetzung der digitalen Transformation und leisten einen bedeutenden Beitrag zur wirtschaftlichen Entwicklung des Landes. Der Bedarf an digitalen Anwendungen nimmt unaufhörlich zu und wird weiterhin von übergeordneten Instanzen aktiv unterstützt.
Wirtschaftliche Abhängigkeit von Rechenzentren
Angesichts des fortschreitenden digitalen Wandels nimmt die Bedeutung von Rechenzentren unaufhaltsam zu, und dies betrifft Unternehmen aller Art. Sowohl im privaten als auch im öffentlichen Sektor wird die Digitalisierung von Geschäfts- und Verwaltungsprozessen immer dringlicher. Diese Entwicklung geht Hand in Hand mit dem wachsenden Einsatz von Cloud-Computing und Big Data, da Unternehmen weltweit zunehmend auf diese Technologien setzen, um ihre Effizienz zu steigern und bessere Entscheidungen auf der Grundlage umfangreicher Datenanalysen zu treffen.
Aufgrund der weltweiten Pandemie haben viele Unternehmen ihre geplanten Investitionen in bestimmte Anlagen verschoben. Dies führte zu einem Investitionsstau, der sich in den kommenden Jahren in Form von Nachholeffekten bemerkbar machen wird. Experten gehen davon aus, dass der Umsatz im Rechenzentrum-Markt im Jahr 2023 voraussichtlich 15,61 Mrd. Euro erreichen wird. Dabei wird das Segment der Netzwerkinfrastruktur das am stärksten wachsende sein, da Unternehmen ihre Netzwerke modernisieren und erweitern, um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden. Es wird erwartet, dass die jährliche Wachstumsrate bei 3,51 Prozent liegen wird. Die USA werden voraussichtlich den größten Anteil am Umsatz haben, was auf ihre dominante Stellung im Rechenzentrum-Markt und ihre fortschrittliche Netzwerkinfrastruktur hinweist.
(Quelle: https://de.statista.com/outlook/tmo/rechenzentren/deutschland#umsatz)
Aufgrund der hohen Stromkosten könnten die Investitionen in Deutschland niedriger ausfallen als erwartet, was dazu führt, dass das Land weiterhin hinter Skandinavien und den Niederlanden zurückbleibt. Besonders die Stromnebenkosten, zu denen Steuern, Abgaben und Netzentgelte gehören, machen die deutschen Rechenzentren führend. Kein anderes europäisches Land weist derart hohe Kosten auf, was hauptsächlich auf die EEG-Umlage zurückzuführen ist. Eine mögliche Lösung besteht darin, dass Unternehmen vermehrt ihre Rechenzentrumskapazitäten ins Ausland verlegen, um dieses Problem zu bewältigen.
Vertrauenswürdigkeit von Rechenzentren: Ein Blick auf ihre Zuverlässigkeit
Die kontinuierliche Entstehung neuer Rechenzentren ist unbestreitbar. Gleichzeitig wird die Frage aufgeworfen, ob die notwendige Sicherheit für diese Zentren überhaupt gewährleistet werden kann. Es ist evident, dass die Sicherheitsanforderungen je nach administrativem Umfeld der Zentren erheblich variieren. In der Regel erfolgt eine Einlasskontrolle, um unerlaubten Zugang zu verhindern, und die meisten Rechenzentren sind zusätzlich mit Alarmanlagen ausgestattet, um den Schutz zu verstärken.
Einige der Geräte sind gegen EMP geschützt, während andere in unterirdischen Bunkern gehalten werden. Diese Bunker bieten Schutz vor Hitze, Druckwellen und ionisierender Strahlung. Der Brandschutz hat eine herausragende Bedeutung, um Hardware-Schäden zu minimieren. Zur Brandbekämpfung kommen in der Regel Halone zum Einsatz, da der Einsatz von Wasser oder Pulverlöschschaum größere Schäden verursachen könnte, wie zum Beispiel das Verschmoren von Kabeln.
Um Brände zu löschen, setzen Halone auf die Verdrängung von Sauerstoff, wobei entweder Argon oder Stickstoff verwendet werden. Durch den Einsatz dieser Inertgase wird das Risiko von Kurzschlüssen vermieden. Zusätzlich ermöglicht die gezielte Kontrolle der Gaswirkung eine präzise Begrenzung auf einzelne Räume und spezifische Werte. Es ist wichtig zu beachten, dass bei der Verwendung von Löschgasen eine Druckentlastungsklappe erforderlich ist, um einen Überdruck zu vermeiden.
Im Kontext eines Rechenzentrums sind Brandmelder unverzichtbar, um die Sicherheit zu gewährleisten, da sie dazu dienen, Brände möglichst frühzeitig zu erkennen. Nur durch eine schnelle Erkennung kann der Schaden begrenzt werden. Allerdings stoßen herkömmliche Brandmelder auf Schwierigkeiten, wenn sie in Räumen mit Kühlsystemen und Warmluftpolstern, wie sie in Serverräumen üblich sind, eingesetzt werden. Hochsensible Rauchansaugsysteme bieten in solchen Umgebungen eine effektivere Lösung, da sie eine präzise Branderkennung ermöglichen.
Die Reinigung der Rechenzentren, wie oben bereits erwähnt, ist eine äußerst wichtige Sicherheitsmaßnahme. Staub, der sich durch Verwirbelungen bei der Belüftung oder durch durchgeführte Bauarbeiten ansammelt, verfügt über abrasive Eigenschaften, die die beweglichen Teile im Rechenzentrum beschädigen können. Zusätzlich wird die ordnungsgemäße Wärmeabgabe der Komponenten blockiert, wodurch eine potenzielle Gefahr von Überhitzung und Bränden entsteht.
Die Wahrscheinlichkeit von Kurzschlüssen an den Baugruppen steigt erheblich an, wenn überhitzte Bauteile die elektrische Leitfähigkeit der Komponenten erhöhen. Um diesem Problem entgegenzuwirken, fordern führende Hersteller von Servertechnik mittlerweile die Einhaltung von branchenweiten Standards wie der ISO 14644-1. Sofern 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 nahezu alle Serverhersteller dazu entschieden, diesem Weg zu folgen, um auf der sicheren Seite zu sein.
