3.3.2 Monitoring der IT-Last

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.

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 dort beispielhafte Datenreihen für mittlere CPU-Auslastung und mittlere Speicherplatzbelegung 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.


Alte Version (Stand: Mai 2022)

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: Je Server die mittlere CPU-Auslastung über einen Monat.
  • Für alle Speichersysteme: Je Speichersystem die mittlere Speicherplatzbelegung über einen Monat.
  • Für repräsentativ ausgewählte Server: jeweils eine typische Wochenkurve der CPU-Auslastung auf Basis von Stundenwerten.
  • Für repräsentativ ausgewählte Server: jeweils die Kennzahl der im Idle-Modus verbrauchten Energie (Server Idle Coefficient, SIC) über einen Monat. 

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

Nachweis

Die Datenreihen sind in Anlage 2f „IT-Monitoring für IT-Betreiber“ zu dokumentieren. Der Antragsteller erklärt gegenüber dem Auditor die Datenerfassung der CPU-Auslastung und das Zustandekommen des Kurvenverlaufes der Wochenkurve. Der Mittelwert aus mindestens vier Wochenkurven gilt als typisch. Der IT-Betreiber begründet gegenüber dem Auditor die Auswahl der Server, auf denen der SIC gemessenen wurde, und das Zustandekommen der Zahlenwerte.

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 Eidle die Energie, die der Server im Idle Modus verbraucht, und EServer die gesamte Energieaufnahme im gleichen Messintervall. Um Eidle 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 Eidle

ZeitstempelCPU %Power [W]
28/05/2020 12:1624,16364
28/05/2020 12:3128,2359
28/05/2020 12:4653,57408
28/05/2020 13:0124,54351
28/05/2020 13:1624,43356
28/05/2020 13:3128,85372
28/05/2020 13:4635,7377
28/05/2020 14:0145,36392
28/05/2020 14:1629,22367
Quelle: Harryvan (2021)

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

berechnet sich Eidle wie folgt:

Dabei gilt:

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

Pidle 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 Pidle 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 Pidle = 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

One thought on “3.3.2 Monitoring der IT-Last

  1. Neben CPU sollte auch GPU aufgenommen werden.
    + einige RZ haben kaum noch CPU
    – Es gibt noch keinen Messstandard für GPU
    – CPU-Auslastung ist ein richtungssicherer Indikator für die Nutzung eines Servers
    Es sollte ein Kriterium geben, das den Anteil GPU/CPU transparent macht.

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