Verwaltungs- und Wirtschafts-Akademie
Berufsbegleitender Studiengang
Diplomarbeit
zur Erlangung des Grades einer
Informatik-Betriebswirtin (VWA)
über das Thema
Energiemanagement im IT-Bereich
Betreuer: Dr. rer. nat. Vladimir Stantchev
Autorin: Beate Stöwe
Matrikel: 182878
Berlin, 18. Juni 2009
II
Inhaltsverzeichnis
Einleitung......................................................................................................1
1 Der Energiebedarf in der IT..........................................................................3
1.1 Energiebedarf des Arbeitsplatzcomputers
und der Peripheriegeräte.....................................................................3
1.2 Energiebedarf von Servern, Netzwerktechnik und Klimasystemen in
Serverräumen....................................................................................5
2 Neue energieeffiziente Technologien.............................................................7
2.1 Umweltkennzeichen für Bürogeräte.......................................................8
2.2 Energieeffiziente Klimatisierung............................................................9
2.3 Effiziente Server...............................................................................10
2.4 Virtuelle Umgebungen in der IT-Infrastruktur.......................................12
2.5 Der energieeffiziente PC-Arbeitsplatz...................................................15
3 Fazit........................................................................................................19
4 Modellbetrachtung....................................................................................20
4.1 Die Server........................................................................................20
4.2 Der PC-Arbeitsplatz...........................................................................21
4.3 Das Unternehmen Ambitio.................................................................25
4.3.1 Die IT-Infrastruktur..................................................................25
4.3.2 Der Energiebedarf und die Verbrauchskosten...............................25
4.3.2.1 Die Server......................................................................26
4.3.2.2 Die Arbeitsplätze.............................................................27
4.3.3 Das Einsparpotenzial bei Ambitio................................................28
4.3.3.1 Neue energieeffiziente Server............................................28
4.3.3.2 Virtualisierung.................................................................29
4.3.3.3 Einsparungen am Arbeitsplatz...........................................30
4.3.3.4 Die Drucker....................................................................34
4.4 Das Unternehmen Sedulus.................................................................35
III
4.4.1 Die IT-Infrastruktur..................................................................35
4.4.2 Der Energiebedarf und die Verbrauchskosten ..............................35
4.4.2.1 Die Server......................................................................35
4.4.2.2 Die Arbeitsplätze.............................................................37
4.4.3 Das Einsparpotenzial bei Sedulus...............................................37
4.4.3.1 Neue energieeffiziente Server............................................38
4.4.3.2 Virtualisierung.................................................................39
4.4.3.3 Der Serverraum ..............................................................40
4.4.3.4 Terminalserver und Thin-Clients........................................40
4.4.3.5 Einsparungen am Arbeitsplatz...........................................42
5 Zusammenfassung ...................................................................................43
Literatur und Quellenverzeichnis.....................................................................44
Verwendete Websites....................................................................................44
Quellen PDF.................................................................................................46
IV
Abkürzungen
AP Arbeitsplatz
AT Arbeitstag(e)
CPU central prozessing unit
dena Deutsche Energie-Agentur GmbH
d. h. das heißt
DOE Department of Energy
EPA Environmental Protection Agency; Amerikanischen Umweltschutzbehörde
e. V. eingetragener Verein
ESX Virtualisierungsbetriebssystem der VMware® ESX Server™
FT Wochenend- und Feiertage
GB Gigabyte
h Stunde
IBM International Business Machines Corporation
IT Informationstechnologie
kWh Kilowattstunde(n)
LAN Local Area Network
LCD Liquid Crystal Display; Flüssigkristallanzeige
MB Megabyte
Mhz Megahertz
PC Personal Computer
PE PowerEdge - Servertyp
RAM Random Access Memory; Arbeitsspeicher
RDP Remote Desktop Protokoll
sog. sogenannt
SPEC Standard Performance Evaluation Corporation
TWh Terawattstunde(n)
u. a. unter anderem
V
UBA Umweltbundesamt
USV Unterbrechungsfreie Stromversorgung
UPS Uninterruptible Power Supply
W Watt
XEN Open Source Industriestandard für Virtualisierungssoftware
z. B. zum Beispiel
Ø im Durchschnitt / durchschnittlich
VI
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: www.greenzer.fr..........................................................................2
Abbildung 2: Belinea 17" LCD-Monito: 30 W......................................................3
Abbildung 3: Nokia 17" Röhrenmonitor: 75W.....................................................3
Abbildung 4: Monochrom-Laserdrucker-Leistungsaufnahme in Watt......................4
Abbildung 5: Messung Faxgerät.......................................................................5
Abbildung 6: Benchmark Methode....................................................................6
Abbildung 7: Wärmenest über dem Serverschrank..............................................7
Abbildung 8: Beispiel-Label Blauer Engel...........................................................8
Abbildung 9: Energy Star................................................................................9
Abbildung 10: Europ. Umweltzeichen................................................................9
Abbildung 11: Direkt gekühlter Serverschrank..................................................10
Abbildung 12: Architektur VMWare..................................................................13
Abbildung 13: Architektur XEN open source.....................................................14
Abbildung 14: Microsoft Hyper-V....................................................................15
Abbildung 15: Fujitsu Siemens Futro S500.......................................................17
Abbildung 16: Virtueller Desktop Architektur; Quelle: VMware/Tecchannel...........18
Abbildung 17: Terminalsserver-Netzwerk-Architektur - Quelle: www.green.ch......19
Abbildung 18: 6-fach Steckerleiste..................................................................30
Abbildung 19: Quelle: dena GmbH..................................................................32
VII
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Daten aus SPEC Results 2008 - IBM iDataPlex...................................11
Tabelle 2: Auszug aus TopTen - Energiesparsame Personalcomputer...................16
Tabelle 3: Daten aus SPEC Results 2008 – PowerEdge 2970 und 2950III.............21
Tabelle 4: Arbeitsplatzcomputer ACER VT7600G, Anschaffungsjahr 2003.............22
Tabelle 5: Arbeitsplatzmonitor Belinea 101710.................................................23
Tabelle 6: Leistungsdaten Peripheriegeräte......................................................24
Tabelle 7: Leistungsdaten Peripherie nach Zeit für Arbeitstage berechnet............24
Tabelle 8: Leistungsdaten Peripherie nach Zeit für Wochenend- und Feiertage......24
Tabelle 9: Daten aus SPEC Results 2008, PowerEdge 2970 - Ambitio..................26
Tabelle 10: Verbrauch Server über Arbeitszeit - Ambitio....................................26
Tabelle 11: Verbrauch Server über Tage und Jahr - Ambitio...............................26
Tabelle 12: Energiekosten der Server im Jahr - Ambitio.....................................27
Tabelle 13: Energieverbrauch eines Arbeitsplatzes - Ambitio..............................27
Tabelle 14: Energiekosten der Arbeitsplätze im Jahr - Ambitio............................27
Tabelle 15: Daten aus SPEC Results 2008 – PowerEdge R710.............................28
Tabelle 16: Verbrauch Server über Tage und Jahr - Ambitio...............................28
Tabelle 17: Energiekosten der Server im Jahr zum Vergleich - Ambitio................29
Tabelle 18: Verbrauch Server für Virtualisierung über Tage und Jahr - Ambitio.....29
Tabelle 19: Energiekosten zum Vergleich Server im Jahr - Ambitio......................30
Tabelle 20: Verbrauch Monitor im Stand-by
