Blade-Technik spart Energiekosten

DLR rechnet mit Linux und Blade-Servern

09.03.2010 von Wolfgang Cabolet
Mit einem modernisierten Cluster aus Blade-Servern unter Linux spart das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Platz und Energie.

Wissenschaftler am Institut für Methodik der Fernerkundung (IMF) des DLR sind für die Entwicklung Linux-basierender Auswertungs- und Sensorsoftware verantwortlich. Für die Softwareentwicklung setzte dieses Team lange Zeit einen Dell-Cluster mit 16 Blade-Servern ein. Das bestehende System leistete fünf Jahre gute Dienste, hatte nun aber das Ende seines Lebenszyklus erreicht. Die Administratoren sahen darin eine gute Gelegenheit, die Infrastruktur durch modernere Rechner zu ersetzen. Das DLR entschied sich für eine Lösung aus Blade-Gehäusen vom Typ Dell PowerEdge M1000e sowie 16 Blade-Servern der Baureihe PowerEdge M600 mit Intel-Xeon-Prozessoren.

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Viele der vom DLR ermittelten Messwerte wie die Ozonwerte über der Antarktis oder die Luftverschmutzung in Ballungsgebieten sind wichtig für den Schutz und die Überwachung der Umwelt. Ziel des Instituts für Methodik der Fernerkundung war es daher, Berechnungen schneller abzuwickeln. Hierfür benötigten die Wissenschaftler ein leistungsfähigeres System. Weitere Anforderungen waren der Einsatz der Server in einer Linux-basierenden Umgebung und die Möglichkeit der Nutzung von Standard-Programmiersprachen wie C++ und Fortran. Das DLR greift dabei unter anderem auf die Linux-Distribution OpenSuSE 11.0 zurück.

Blade-Server im Überblick
Primergy BX900
Der PRIMERGY BX900 bietet in einem 10 HE-Chassis Platz für bis zu 18 Server Blades.
HP C3000
Das Blade Center HP C3000 kann mit vier doppelten oder acht einfachen Blades bestückt werden. <br/>(Bild: Hersteller)
IBM BladeCenter-S
IBMs BladeCenter-S ist als Mittelstandlösung konzipiert.
Sun Blade 6000
Sun ermöglicht in seiner Blade-Serie unterschiedliche Ausbaustufen mit bis zu 48 Sun Blade Server-Modulen.
Dell PowerEdge M1000e
Das Dell PowerEdge M1000e kann 16 Blades mit 2 Prozessorsockeln aufnehmen.
IBM Director
Der IBM Director ist das zentrale Verwaltungswerkzeug für Blades, Rack-Systeme und weitere Rechner von IBM.
HP Capacity Advisor
Der HP Capacity Advisor gibt Hilfen bei der Auswahl des richtigen Modells in Abhängigkeit von der geforderten Last.
FTS
Durch Configuration-Tools wie beispielsweise jenem von FTS für die Primergy-Reihe lässt sich der Stromverbrauch des gewählten Modells im Vorfeld bestimmen.

Remote-Verwaltung der Blade-Server

Seit Einführung der neuen Blade-Systems konnte das Softwareteam seine Produktivität auf mehrfache Weise steigern. Einschlägige Berechnungen lassen sich den Angaben zufolge nun in der Hälfte der Zeit erledigen. Dies trägt wiederum zur Beschleunigung der Softwareentwicklung bei. Features wie die Remote-Anzeige der Betriebssystemeinrichtung können über das Netzwerk bereitgestellt werden, so dass für die Blade-Server keine zusätzlichen Peripheriegeräte erforderlich sind. Die Mitarbeiter des Instituts können die Server per Remotezugriff an- und ausschalten und, was noch wichtiger ist, Verwaltungsaufgaben erledigen, ohne den Serverraum betreten zu müssen.

Blade-Server reduzieren die Energiekosten

Da Blade-Server ein kompakteres Format haben, benötigen sie weniger Strom. Die im IMF eingesetzten neuen Server verbrauchen nur 3.500 Watt. Durch den geringeren Energieverbrauch sind die Energiekosten deutlich gesunken, so die DLR-Verantwortlichen. Und da die Server weniger Wärme erzeugen, sind auch die Kosten für die Kühlung geringer. Prof. Dr. Thomas Trautmann, Leiter der Abteilung IMF-AP erklärt: "Jedes Watt, das verbraucht wird, zieht entsprechende Energiekosten für die Kühlung der Rechner nach sich. Die Kosten für die Kühlung unserer Blade-Server konnten um rund ein Drittel gesenkt werden. Der Energieverbrauch sinkt auch deshalb, weil die neuen Blade-Server verbrauchsoptimierte Netzteile enthalten."

Bessere Skalierbarkeit der Blade-Server

Die Blade-Server benötigen auch weniger Platz als ihre Vorgänger. Dadurch sind sie leichter zu verwalten, und es werden weniger Kabel benötigt. Ein Netzteil kann bei Bedarf ausgetauscht werden. Bernd Aberle, Mitarbeiter der Abteilung Atmosphärenprozessoren, erklärt: "Bei unserem vorherigen System mussten wir jeden Server auf einen Tisch mit eigenem Netzanschluss stellen. Unschön waren daher die vielen Kabel in unserem Serverraum, und die Server nahmen viel Platz ein. Jetzt passen alle Server in nur ein Rack, und wir kommen mit zwei bis drei Netzanschlüssen aus."

Angesichts wachsender Anforderungen des Instituts vereinfachen kleinere und kompaktere Server zudem den Ausbau der Infrastruktur, ohne dass zusätzlicher Platz benötigt wird. Die Blade-Server lassen sich einfach per Einschub erweitern. Dies vereinfacht sowohl das Verschieben als auch den Austausch einzelner Server-Blöcke. (wh)