Um einen effizienten Betrieb der Informationstechnik zu gewährleisten, muss ein Verfahren zur Überwachung der IT-Auslastung implementiert sein.

Das Rechenzentrum muss über ein Monitoring der IT-Last verfügen, das folgende Datenreihen erhebt:

• Für alle Server: Mittlere CPU-Auslastung je Server gemittelt jeweils über einen Monat.
• Für alle Speichersysteme: Mittlere Speicherplatzbelegung je Speichersystem gemittelt jeweils über einen Monat.

Eine Erläuterung der Mittelwertberechnung befindet sich in Anhang D dieses Vergabedokuments.

Alle Datenreihen sind über die Laufzeit der Zeichennutzung fortzuführen und bei Neubeantragung im Abschlussbericht dem Auditor gegenüber nachzuweisen.

Nachweis

Der Antragsteller bestätigt die Einhaltung der Anforderung in Anlage 1, beschreibt im Energieeffizienzbericht in Anlage 2 das Verfahren zur Überwachung der IT-Auslastung und legt als Anlage 4.2 zum Energieeffizienzbericht Datenreihen über mindestens 3 Monate für die mittlere CPU-Auslastung je Server und mittlere Speicherplatzbelegung je Speichersystem vor. Während der Vertragslaufzeit führt der IT-Betreiber die Datenreihen fort und legt diese am Ende der Vertragslaufzeit zusammen mit dem Energieeffizienzbericht zur Abschlussevaluation in aggregierter Form (z.B. Mittelwerte über alle Server und Speichersysteme) vor.

Server Idle Coefficient

Die im Idle-Modus verschwendete Energie, der Server Idle Coefficient (SIC), wird erstmals im Whitepaper von Harryvan [1] vorgestellt. Dieser wird folgendermaßen definiert:

Dabei sind E_idle die Energie, die der Server im Idle Modus verbraucht, und E_Server die gesamte Energieaufnahme im gleichen Messintervall. Um E_idle bestimmen zu können, benötigt man eine Messreihe der CPU-Auslastung und der Energieaufnahme des Servers mit jeweils einem Zeitstempel.

Beispiel einer Datenreihe zur Bestimmung von E_idle

Zeitstempel	CPU %	Power [W]
28/05/2020 12:16	24,16	364
28/05/2020 12:31	28,2	359
28/05/2020 12:46	53,57	408
28/05/2020 13:01	24,54	351
28/05/2020 13:16	24,43	356
28/05/2020 13:31	28,85	372
28/05/2020 13:46	35,7	377
28/05/2020 14:01	45,36	392
28/05/2020 14:16	29,22	367

Während E_Server einfach die Summe der Leistung mal der Länge des Messintervalls ist

berechnet sich E_idle wie folgt:

Dabei gilt:

• n ist die Nummer des Messintervalls,
• CPU(n) ist die zum Zeitpunkt n gemessene CPU-Auslastung
• P_idle ist die Energieaufnahme im Idle-Zustand
• t(n) ist die Länge des Messintervalls
• N ist die Anzahl an Messungen.

P_idle kann über zwei Wege bestimmt werden.

1. Gibt es ein Messintervall, in dem die CPU-Auslastung unter 1% lag, so kann die gemessene Leistung in diesem Intervall als P_idle angesehen werden.
2. Die lineare Extrapolation der gemessenen Leistungen als Funktion der CPU-Auslastung nach 0% CPU-Auslastung ist P Diese Methode ist in folgender Abbildung zu mit den Beispielzahlen aus vorheriger Tabelle zu sehen. In diesem Beispiel ist P_idle = 316 W.

Die Empfehlung von Harryvan zur Länge des Messintervalls ist 1 Minute bis 1 Stunde mit einer minimalen Messdauer von einer Woche, sodass Tages- und Wochenverläufe der Serverauslastung registriert werden können.

[1] https://www.iea-4e.org/wp-content/uploads/2021/10/Server-Idle-Coefficients-FINAL-1.pdf