User Manual

Grundlagen in Rechenzentren
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Building Technologies 049_Data_Centers_A6V10239575_b_de.doc
Fire Safety and Security 11.2011
2.5.2 Redundanzkonzepte
In der Entwicklung und im Betrieb eines Rechenzentrums müssen im Allgemeinen
Redundanzen wie z.B. vergleichbare Ressourcen und funktionsgleiche Reserven
das Ziel sein, sodass bei einem Ausfall einer Systemkomponente eine Alternative
zur Verfügung steht.
Ein redundantes System verlangt, dass beim Ausfall einer Komponente im grund-
legenden Versorgungs- und Betriebssystem ein Rückfall in den Normalbetrieb vo-
rübergehend ohne Redundanz gesichert ist. So müssen Pumpen z.B. parallel in
Niedrigtemperaturrohren installiert werden. Kabelschächte für die Stromversorgung
müssen im Gebäude auf verschiedenen Strecken verlegt werden, um Ausfälle
durch Brand usw. zu verringern.
Das Vermeiden so genannter Single Points of Failure (SPoF), d.h. Komponenten
oder eine Infrastruktur, welche bei einem Ausfall einen Zusammenbruch des ge-
samten Rechenzentrums zur Folge hätten, hängt eng mit dem Redundanzkonzept
zusammen. Oftmals können SPoF nicht ganz vermieden werden. Sie sollten je-
doch in Betracht gezogen, auf ein Minimum reduziert und im Kontext der Notfall-
planung und -wartung berücksichtigt werden.
2.5.3 Energieversorgung
Elektrizität ist die Primärenergiequelle in einem Rechenzentrum. Das oberste Ziel
für einen Planer eines Rechenzentrums besteht darin, die unterbrechungsfreie
Stromversorgung in entsprechender Qualität zu sichern. Elektrizität wird heute
nicht mehr vom öffentlichen Stromnetz garantiert, sondern solange geliefert, wie
sie zur Verfügung steht. Überlast, Strommangel und Netzausfälle müssen bis zu
einem gewissen Grad und je nach Region in Betracht einkalkuliert werden. Die
Notversorgung mit Strom ist daher in jedem Rechenzentrum ein Muss. Hierzu wer-
den verschiedene Systeme verwendet;
2.5.3.1 Statische Hilfsstromsysteme
Die klassische Variante sind Dieselgeneratoren, welche automatisch anfahren, so-
bald die Stromversorgung unterbrochen ist und nach einer kurzen Zeitspanne die
Versorgung übernehmen. In diesem Fall wird der Unterbruch mit einem statischen
batteriebetriebenen unterbrechungsfreien Stromversorgungssystem (USV) über-
brückt. Im Normalbetrieb überbrückt das USV-System auch Schwankungen der
Stromqualität aus dem öffentlichen Stromnetz. Es ist daher so aufgesetzt, dass es
kurze Unterbrechungen ebenso überbrücken kann wie Stromschwankungen. Falls
der Dieselmotor nicht rechtzeitig startet, kann die Batteriereserve – die normaler-
weise ca. 20 Minuten anhält – eine entsprechende Abschaltung der wichtigsten IT-
Systeme erleichtern. Diese Option ist in der Tat immer fraglicher, da immer kürzere
Überbrückungszeiten und daher weniger Batterien benötigt werden.
Die unterbruchsempfindliche IT-Hardware und -Ausrüstung ist direkt mit der USV-
Ausrüstung verbunden. Weniger empfindliche Ausrüstungsteile wie Niedrigtempe-
raturproduktion, Lüftung, Pumpen usw. werden direkt vom Stromnetz oder bei ei-
nem Ausfall von Dieselgeneratoren versorgt.
2.5.3.2 Dynamische Hilfsstromsysteme
Dynamische Hilfsstromsysteme produzieren über einen permanent laufenden Ge-
nerator Elektrizität in angemessener Qualität für die IT-Hardware. Der Generator
läuft normalerweise mit Strom aus dem öffentlichen Stromnetz. Im Allgemeinen