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Embedded Software Engineering Kongress 2022 - Sindelfingen | 05.–09.12.2022
Der ESE Kongress ist Deutschlands Leitkongress der Embedded-Softwarebranche



Je nach Einsatzzweck kann es kostengünstiger sein, gezielt einzelne Racks zu kühlen als einen kompletten Raum zu klimatisieren
Das "LCP DX" wurde speziell zur Kühlung kleiner IT-Räume entwickelt und führt die Kaltluft mit der richtigen Temperatur direkt dem IT-Equipment zu

(17.11.15) - Wer eine kleinere IT-Umgebung oder nur einen separat aufgestellten IT-Schrank installieren möchte, sollte sich zuerst über das passende Kühlkonzept Gedanken machen. Muss wirklich der gesamte Raum klimatisiert werden oder reicht es aus, gezielt den IT-Schrank zu kühlen? Denn nur mit dem richtigen Klimamanagement gelingt es, die Energiekosten zu optimieren und die Ausfallsicherheit zu steigern. Rittal gibt passende Tipps zur Klimatisierung von Serverschränken.

Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) setzen heute ebenso wie Großkonzerne auf leistungsfähige IT-Systeme zur Unterstützung ihrer Geschäftsprozesse. Der Unterschied liegt jedoch in der Anzahl der Rechner: Während große Unternehmen ein komplettes Rechenzentrum benötigen, reicht kleineren Betrieben schon ein klimatisierter Raum oder die gezielte Kühlung einzelner Racks.

Den Energiebedarf ermitteln
Bei der Planung sollte zunächst der Energiebedarf bestimmt werden, der sich durch die Belegung des IT-Schranks ergibt. Ein Blick in die Datenblätter der zu installierenden IT-Komponenten zeigt die Höhe der elektrischen Leistungsaufnahme. Diese Werte ergeben addiert den gesamten Energieverbrauch. Bei kleineren IT-Installationen werden IT-Schränke selten in der vollen Bauhöhe über alle 42 Höheneinheiten mit aktiven Komponenten belegt. Die Erfahrung von Rittal hat gezeigt, dass ein Wert von rund 5 kW pro IT-Schrank ein gängiger Mittelwert für eine kleinere IT-Umgebung ist. Zum Vergleich: Bei voll ausgebauten High-End-Systemen kann bis zu 30kW elektrische Leistungsaufnahme pro IT-Rack anfallen.

Je nach Einsatzzweck kann es kostengünstiger sein, gezielt einzelne Racks zu kühlen als einen kompletten Raum zu klimatisieren. Insbesondere kleinere Betriebe mit nur wenigen IT-Schränken werden sich eine aufwändige Raumklimatisierung mit Kaltwassersystemen nicht leisten können. Abhilfe schaffen Klimageräte, die direkt am IT-Rack montiert werden. Diese bestehen aus einer Inneneinheit mit integriertem drehzahlgeregelten Kompressor und einem externen Verflüssiger, der im Außenbereich montiert wird.

Ein Beispiel hierfür ist die Kühllösung "LCP DX" von Rittal (Liquid Cooling Package Direct Expansion), die sich seitlich am IT-Rack anbringen lässt. Die Besonderheit hierbei: Das LCP DX wurde speziell zur Kühlung kleiner IT-Räume entwickelt und führt die Kaltluft mit der richtigen Temperatur direkt dem IT-Equipment zu. Die Wärme wird nicht in den Aufstellraum, sondern am Aufstellort des externen Verflüssigers an die Umgebung abgegeben. Bei besonders engen Platzverhältnissen lassen sich auch Dachklimageräte verwenden, die auf den IT-Schrank montiert werden. Bei Verwendung des LCP DX lassen sich Leistungen von bis zu 12 kW pro IT-Rack kühlen. Alternativ kann die Montage des Gerätes zwischen zwei Racks erfolgen, sodass mit nur einem Klimagerät zwei IT-Schränke gekühlt werden.

Rahmenbedingungen beachten
Um eine Rack-basierte Kühlung zu installieren, sind nur einige wenige Punkte zu beachten. Notwendig ist natürlich eine Stromversorgung am Aufstellort der Außeneinheit. Auch ist darauf zu achten, dass Anwohner nicht durch die Optik oder die Geräuschentwicklung gestört werden. Bei älteren Gebäuden wird immer wieder vergessen zu prüfen, ob Denkmalschutz besteht.

Das richtige Kühlmittel wählen
Grundsätzlich kann in der IT-Klimatechnik zwischen Wasser und Kältemittel als Kühlmedium gewählt werden, wobei als Kältemittel in der Regel R-410A zum Einsatz kommt. In kleineren IT-Umgebungen ist der Aufwand für eine Wasserkühlung meist zu hoch, da hier die gesamte Infrastruktur für die Wasserzufuhr installiert werden muss. Der Einsatz von Kältemitteln ist in der Regel preiswerter zu realisieren, da z. B. Durchbrüche für dünnere Kupferleitungen günstiger herzustellen sind.

Frische Luft tut gut
Ist der Einsatz von Split Klimasystemen nicht möglich wird die Kühlung oft mit Kühleinheiten direkt am IT-Rack realisiert. Hierbei wird die aufgenommene Wärmeenergie des Racks allerdings direkt an den IT-Raum abgegeben. Beim Einsatz dieser Technik ist für eine gute Durchlüftung mit Frischluft zu sorgen. Dies kann beispielsweise über zwei Kernbohrungen durch die Mauer erfolgen, ähnlich wie bei einer Abzugshaube für die Küche. Eine Öffnung dient für die Luftzufuhr, die andere für die Entlüftung. Die Leistung der dort eingesetzten Ventilatoren sollte mit der Kühlleistung des Klimageräts harmonieren.

Plan B: Raumklimatisierung
Benötigt ein Unternehmen mehr IT und Netzwerktechnik als sich in einem IT-Schrank unterbringen lässt, ist die Raumklimatisierung die passende Lösung. Prinzipiell geht es darum, den gesamten Technikraum zu kühlen. Darin können beispielsweise IT- und Netzwerkschränke oder auch die Telefonanlage, Drucker oder Kopierer stehen.

Bei dieser Variante ist beim Kauf des IT-Racks darauf zu achten, dass die Gehäusefront- und -rückseite ausreichend perforiert ist und somit die Luftzirkulation gewährleistet ist. In der Praxis werden Türen mit einer Perforation von etwa 80 Prozent angeboten, während einige Anbieter wie Rittal mit dem TS IT Rack hier Werte von 85 % erreichen. Je höher die Luftdurchlässigkeit ist, desto effizienter erfolgt die Kühlung der IT-Systeme. Mit diesem Prinzip wird eine Front-to-Back-Luftführung erreicht: Von vorne wird die kalte Luft zugeführt und durch die Lüfter der IT-Komponenten an der Rückseite wieder ausgeblasen.

Kalt- und Warmluft sauber trennen
Um eine möglichst effiziente Kühlung zu erreichen, ist darauf zu achten, dass sich kalte und warme Luft nicht vermischen. Das luftseitige Delta T sollte möglichst groß ausfallen, damit die Klimageräte mit bestmöglicher Effizienz arbeiten. Daher wird der IT-Schrank geschottet und in einen Kalt- und Warmbereich unterteilt. Manche Anbieter versprechen eine vollständige Schottung der Kalt-/Warmebene zu 100 Prozent. Die hierbei anfallenden Mehrkosten rentieren sich in der Praxis nicht. Das von Rack-Herstellern mitgelieferte Zubehör wie Blindleisten, magnetisch beschichtete Dichtstreifen, Luftleitbleche und Bürstenleisten ermöglicht eine ausreichende Abdichtung.

Klimasplitsystem eignet sich nicht
Eine auf den ersten Blick verlockende Idee für kleine IT-Umgebungen wäre es, ein herkömmliches Klimasplitsystem für die Raumkühlung zu verwenden. Diese bestehen normalerweise aus einer Decken- oder Wandkassette und der dazugehörigen Außeneinheit. Jedoch sind diese Klimaanlagen speziell zur Humanklimatisierung konzipiert. Der Focus liegt dabei auf kleinen Luftmengen und niedrigen Luftgeschwindigkeiten um z. B. Zugerscheinung zu vermeiden. Weiterhin sind die Geräte oft nicht auf einen 24-Stunden-Dauerbetrieb ausgelegt, da eine Kühlung nur für die Sommermonate vorgesehen ist. Darüber hinaus benötigt die IT-Kühlung eine besondere Luftführung, bei der die Kaltluft direkt vor das Rack geblasen wird. Herkömmliche Klimaanlagen streuen die Luft jedoch großflächig.

Außerdem ist der Luftvolumenstrom dieser Anlagen zu gering. Bei kleineren Installationen wird in der Praxis ein luftseitiges Delta T von etwa 10K von den IT-Systemen erzeugt. Hierbei sind dann pro kW Wärmeleistung etwa 300 m /h Luftvolumenstrom zur Verfügung zu stellen. Bei 5 kW Wärmeleistung wäre also eine Kapazität von 1.500 m /h notwendig. Geräte wie die LCP DX von Rittal liefern einen Luftvolumenstrom von 4800 m /h. Die Luftmengen der meisten Raumklimageräte wären schon bei einem nur mittelmäßig bestückten IT-Rack nicht leistungsfähig genug. In vielen Fällen wird auch das komplette Monitoring und Alarmmanagement vernachlässigt, so dass eine Funktionsüberwachung nicht erfolgt. Bei der heutigen Energiedichte im IT-Rack würde ein Ausfall der Kühltechnik innerhalb kurzer Zeit zum Kollaps der Server und damit zum Stillstand vieler Geschäftsprozesse führen. (Rittal: ra)

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Meldungen: RZ-Ausrüstung

Freikühlsystem mit indirekter Verdampfung

Emerson Network Power hat die "Liebert EFC 300" vorgestellt und erweitert damit die seit Dezember 2014 bestehende "Liebert EFC"-Produktfamilie. Das neue Freikühlsystem mit indirekter Verdampfung, das ab sofort im EMEA-Raum (Europa, Naher Osten und Afrika) erhältlich ist, bietet verbesserte Leistungswerte, zusätzliche Kapazitäten und eine Kühlleistung von 350 kW pro Einheit. So können die Räumlichkeiten mittelgroßer bis großer Rechenzentren mithilfe einer möglichst geringen Anzahl an Kühleinheiten effizient gekühlt werden. Das bringt zusätzliche Einsparungen bei den Betriebskosten, dem Platzbedarf und dem Energieverbrauch.

Präzisionsklimatechnik im Outdoor-Gehäuse

Mit der "CyberHandler"- Klimatisierungslösung präsentiert Stulz ein anschlussfertiges Airhandler-System für mittlere und große Rechenzentren. In die Entwicklung der neuen Serie flossen modernste Anforderungen an die Rechenzentrumsklimatisierung ein. Das Zulufttemperaturfenster der ASHRAE TC 9.9 Thermal Guidelines und die Effizienzanforderungen der "Ashrae" 90.1 wurden bereits bei der Konzeption der Stulz CyberHandler-Systeme berücksichtigt. Diese sind darauf ausgerichtet, das Einsparpotenzial zu nutzen, welches sich durch direkte freie Kühlung und Adiabatik erzielen lässt, bieten dabei aber maximale Betriebssicherheit.

Weniger Kupfer für den Stromtransport

Emerson Network Power präsentierte das 400 V DC-Stromversorgungssystem "NetSure 9500" für den Einsatz in Telekommunikationsunternehmungen, Rechenzentren und im Großkundenumfeld. NetSure 9500 ist die neueste Entwicklung im Sortiment von 400 V DC-Stromversorgungslösungen von Emerson Network Power.

Data Center im IT-Container

Wenn Rüdiger Folz Serverräume ihrer Kunden analysiert bzw. neu strukturiert, bietet sich ihm oft das Bild vom historisch gewachsenen und dadurch veralteten, unaufgeräumten und meist zu kleinen Serverraum, der für eine entsprechende Zertifizierung einer dringenden Modernisierung bedarf. Folz suchte und fand eine praktische Lösung für dieses immer wiederkehrende Problem. Als Ergebnis präsentiert die folz. communication & networks GmbH das modulare "Rechenzentrum out of the box".

Das Rechenzentrum wird "unsichtbar"

Auf der CeBIT präsentierte Fujitsu mit dem "Stealth Data Center" ein neues Sicherheitskonzept für das Rechenzentrum. Ein patentiertes Verfahren sorgt dafür, dass derzeit bekannte Angriffsmethoden ins Leere laufen. Dies gilt sowohl für Portscans als auch für gezielte Angriffe auf einzelne Dienste. Durch die neue Technologie ist das Rechenzentrum für Angreifer nicht ansprechbar und deswegen nicht angreifbar. Berechtigte Anwender können sich dagegen weiterhin beispielsweise per herkömmlichem Virtual Private Network (VPN) anmelden.

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Grundlagen

Big Data bringt neue Herausforderungen mit sich

Die Digitale Transformation zwingt Unternehmen sich mit Big Data auseinanderzusetzen. Diese oft neue Aufgabe stellt viele IT-Teams hinsichtlich Datenverwaltung, -schutz und -verarbeitung vor große Herausforderungen. Die Nutzung eines Data Vaults mit automatisiertem Datenmanagement kann Unternehmen helfen, diese Herausforderungen auch mit kleinen IT-Teams zu bewältigen. Big Data war bisher eine Teildisziplin der IT, mit der sich tendenziell eher nur Großunternehmen beschäftigen mussten. Für kleinere Unternehmen war die Datenverwaltung trotz wachsender Datenmenge meist noch überschaubar. Doch die Digitale Transformation macht auch vor Unternehmen nicht halt, die das komplizierte Feld Big Data bisher anderen überlassen haben. IoT-Anwendungen lassen die Datenmengen schnell exponentiell anschwellen. Und während IT-Teams die Herausforderung der Speicherung großer Datenmengen meist noch irgendwie in den Griff bekommen, hakt es vielerorts, wenn es darum geht, aus all den Daten Wert zu schöpfen. Auch das Know-how für die Anforderungen neuer Gesetzgebung, wie der DSGVO, ist bei kleineren Unternehmen oft nicht auf dem neuesten Stand. Was viele IT-Teams zu Beginn ihrer Reise in die Welt von Big Data unterschätzen, ist zum einen die schiere Größe und zum anderen die Komplexität der Datensätze. Auch der benötigte Aufwand, um berechtigten Zugriff auf Daten sicherzustellen, wird oft unterschätzt.

Bösartige E-Mail- und Social-Engineering-Angriffe

Ineffiziente Reaktionen auf E-Mail-Angriffe sorgen bei Unternehmen jedes Jahr für Milliardenverluste. Für viele Unternehmen ist das Auffinden, Identifizieren und Entfernen von E-Mail-Bedrohungen ein langsamer, manueller und ressourcenaufwendiger Prozess. Infolgedessen haben Angriffe oft Zeit, sich im Unternehmen zu verbreiten und weitere Schäden zu verursachen. Laut Verizon dauert es bei den meisten Phishing-Kampagnen nur 16 Minuten, bis jemand auf einen bösartigen Link klickt. Bei einer manuellen Reaktion auf einen Vorfall benötigen Unternehmen jedoch circa dreieinhalb Stunden, bis sie reagieren. In vielen Fällen hat sich zu diesem Zeitpunkt der Angriff bereits weiter ausgebreitet, was zusätzliche Untersuchungen und Gegenmaßnahmen erfordert.

Zertifikat ist allerdings nicht gleich Zertifikat

Für Hunderte von Jahren war die Originalunterschrift so etwas wie der De-facto-Standard um unterschiedlichste Vertragsdokumente und Vereinbarungen aller Art rechtskräftig zu unterzeichnen. Vor inzwischen mehr als einem Jahrzehnt verlagerten sich immer mehr Geschäftstätigkeiten und mit ihnen die zugehörigen Prozesse ins Internet. Es hat zwar eine Weile gedauert, aber mit dem Zeitalter der digitalen Transformation beginnen handgeschriebene Unterschriften auf papierbasierten Dokumenten zunehmend zu verschwinden und digitale Signaturen werden weltweit mehr und mehr akzeptiert.

Datensicherheit und -kontrolle mit CASBs

Egal ob Start-up oder Konzern: Collaboration Tools sind auch in deutschen Unternehmen überaus beliebt. Sie lassen sich besonders leicht in individuelle Workflows integrieren und sind auf verschiedenen Endgeräten nutzbar. Zu den weltweit meistgenutzten Collaboration Tools gehört derzeit Slack. Die Cloudanwendung stellt allerdings eine Herausforderung für die Datensicherheit dar, die nur mit speziellen Cloud Security-Lösungen zuverlässig bewältigt werden kann. In wenigen Jahren hat sich Slack von einer relativ unbekannten Cloud-Anwendung zu einer der beliebtesten Team Collaboration-Lösungen der Welt entwickelt. Ihr Siegeszug in den meisten Unternehmen beginnt häufig mit einem Dasein als Schatten-Anwendung, die zunächst nur von einzelnen unternehmensinternen Arbeitsgruppen genutzt wird. Von dort aus entwickelt sie sich in der Regel schnell zum beliebtesten Collaboration-Tool in der gesamten Organisation.

KI: Neue Spielregeln für IT-Sicherheit

Gerade in jüngster Zeit haben automatisierte Phishing-Angriffe relativ plötzlich stark zugenommen. Dank künstlicher Intelligenz (KI), maschinellem Lernen und Big Data sind die Inhalte deutlich überzeugender und die Angriffsmethodik überaus präzise. Mit traditionellen Phishing-Angriffen haben die Attacken nicht mehr viel gemein. Während IT-Verantwortliche KI einsetzen, um Sicherheit auf die nächste Stufe zu bringen, darf man sich getrost fragen, was passiert, wenn diese Technologie in die falschen Hände, die der Bad Guys, gerät? Die Weiterentwicklung des Internets und die Fortschritte beim Computing haben uns in die Lage versetzt auch für komplexe Probleme exakte Lösungen zu finden. Von der Astrophysik über biologische Systeme bis hin zu Automatisierung und Präzision. Allerdings sind alle diese Systeme inhärent anfällig für Cyber-Bedrohungen. Gerade in unserer schnelllebigen Welt, in der Innovationen im kommen und gehen muss Cybersicherheit weiterhin im Vordergrund stehen. Insbesondere was die durch das Internet der Dinge (IoT) erzeugte Datenflut anbelangt. Beim Identifizieren von Malware hat man sich in hohem Maße darauf verlassen, bestimmte Dateisignaturen zu erkennen. Oder auf regelbasierte Systeme die Netzwerkanomalitäten aufdecken.

DDoS-Angriffe nehmen weiter Fahrt auf

DDoS-Attacken nehmen in Anzahl und Dauer deutlich zu, sie werden komplexer und raffinierter. Darauf machen die IT-Sicherheitsexperten der PSW Group unter Berufung auf den Lagebericht zur IT-Sicherheit 2018 des Bundesamtes für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) aufmerksam. Demnach gehörten DDoS-Attacken 2017 und 2018 zu den häufigsten beobachteten Sicherheitsvorfällen. Im dritten Quartal 2018 hat sich das durchschnittliche DDoS-Angriffsvolumen im Vergleich zum ersten Quartal mehr als verdoppelt. Durchschnittlich 175 Angriffen pro Tag wurden zwischen Juli und September 2018 gestartet. Die Opfer waren vor allem Service-Provider in Deutschland, in Österreich und in der Schweiz: 87 Prozent aller Provider wurden 2018 angegriffen. Und bereits für das 1. Quartal dieses Jahres registrierte Link11 schon 11.177 DDoS-Angriffe.

Fluch und Segen des Darkwebs

Strengere Gesetzesnormen für Betreiber von Internet-Plattformen, die Straftaten ermöglichen und zugangsbeschränkt sind - das forderte das BMI in einem in Q1 2019 eingebrachten Gesetzesantrag. Was zunächst durchweg positiv klingt, wird vor allem von Seiten der Bundesdatenschützer scharf kritisiert. Denn hinter dieser Forderung verbirgt sich mehr als nur das Verbot von Webseiten, die ein Tummelplatz für illegale Aktivitäten sind. Auch Darkweb-Plattformen, die lediglich unzugänglichen und anonymen Speicherplatz zur Verfügung stellen, unterlägen der Verordnung. Da diese nicht nur von kriminellen Akteuren genutzt werden, sehen Kritiker in dem Gesetzesentwurf einen starken Eingriff in die bürgerlichen Rechte. Aber welche Rolle spielt das Darkweb grundsätzlich? Und wie wird sich das "verborgene Netz" in Zukunft weiterentwickeln? Sivan Nir, Threat Analysis Team Leader bei Skybox Security, äußert sich zu den zwei Gesichtern des Darkwebs und seiner Zukunft.

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