15.01.2016 (Doc Storage)
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Energiekosten von Speichersystemen und -Medien

Leserfrage: Wir beschäftigen uns zurzeit mit der Anschaffung von Speichersystemen und da spielt natürlich das Thema Energiekosten eine große Rolle. Wir wären Ihnen sehr dankbar, wenn Sie (als neutrale Institution) uns durchschnittliche Energiekosten nennen könnten. Ideal wäre pro TByte, für RAID, optische Medien und Magnetbänder.

Antwort Doc Storage:

Wie immer bekommen Sie hier die für die EDV typische Antwort: »Das kommt drauf an.« Der Energieverbrauch von Speichersystemen berechnet sich nicht nur aus den betriebenen Medien, also aus SSDs, Platten, DVDs, CDs oder Bändern und deren jeweiliger Anzahl. Auch und in nicht unerheblichem Maße addiert sich der Verbrauch der umgebenden Aktivkomponenten auf, wie zum Beispiel Controller, Lüfter und dergleichen. Eine genaue Angabe hierzu kann nur den Datenblättern der einschlägigen Hersteller entnommen werden.

Vor allem die Frage nach exakten Kosten pro Kapazität ist nur sehr unscharf zu beantworten. Euro pro TByte basiert natürlich darauf, ob in einem Array SSDs oder rotierende Festplatten, in einem Backup-System Bänder oder wiederum rotierende Platten und in einer optischen Lösung CDs, DVDs oder BluRay eingesetzt werden. Bei Standard- und Backup-Speichern kommt dann noch die Größe der genutzten Laufwerke hinzu, beispielsweise 1-, 2- oder 4-TByte-HDDs oder SSDs mit bis zu einem TByte.

Sie sehen, eine exakte Angabe Preis/TByte ist beim besten Willen nur für genau angefragte Konfigurationen möglich, also beispielsweise für den Vergleich zwischen SSD- und HDD-Kapazitäten. Als Daumenwert kann gelten, dass eine 2,5-Zoll-Festplatte für den Start zwischen 40 und 70 Watt, für den Standardbetrieb 2,5 bis 6 Watt und im Leerlauf bis zu 1 Watt aufnimmt, während eine SSD lediglich über den gesamten Betrieb 0,5 bis 2,5 Watt aufnimmt. Vernachlässigt man den Start und rechnet man aus den Angaben jeweils das Mittel, erhält man ohne Berücksichtigung des Leerlaufes also 4,25 Watt für Festplatten und 1,5 Watt für SSDs. Wie gesagt, als Beispiel und sehr grob. Die genauen Angaben muss man vom jeweiligen Hersteller beziehen, genau wie den entsprechenden Energieverbrauch der zusätzlich zu betreibenden Hardware.

Im Vergleich dazu sind optische Medien relativ sparsam, ein Standard-DVD- oder BluRay-Laufwerk nimmt für den Start einmalig bis zu 30 Watt, während des Betriebes bis zu zehn Watt und im Leerlauf bis zu vier Watt auf. Es ist allerdings, wie beim Band, zu berücksichtigen, dass jeweils nur das aktive Medium betrieben wird und die anderen Speicher stromlos im Magazin verbleiben. Auch hier gilt es natürlich, die übrigen Bauteile und die benötigte Mechanik entsprechend aufzuaddieren.

Im selben Maße günstig im Stromverbrauch sind Bänder, bei denen das jeweils aktive Medium im Laufwerk geladen ist, während nicht benötigte ebenso stromlos im Magazin liegen. Ein Standard-LTO-5-Laufwerk benötigt im Betrieb bis zu 25 Watt, im Leerlauf bis zu 7,5 Watt. Je nach Anzahl der parallel betriebenen Laufwerke und der übrigen Gerätekomponenten lassen sich hieraus die entsprechenden Gesamtenergieaufnahmen berechnen.

Zum Energieverbrauch der Speichersysteme kommt allerdings in der »richtigen Welt« noch der Betrieb der benötigten Klimaanlage, um alle Systeme im Rechenzentrum auf der optimal niedrigen Temperatur zu halten. Hier müssen die Gebäudetechnik, das Volumen des Raumes und die Wärmeabstrahlung aller Komponenten berücksichtigt werden.

Sie sehen, eine mal eben schnell in den Raum geworfene Angabe »ein TByte von diesem oder jenem Gerät verbraucht so und so viel« ist ohne genaue Kenntnis der benötigten Kapazitäten, Systeme und der Architektur des gesamten Rechenzentrums nicht nur schier unmöglich. Eine professionelle Antwort lässt sich nur mit genaueren Angaben geben, auch um eventuelle Alternativen zur Energieeinsparung aufzeigen.

Gruß
Doc Storage

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