Acht Wege, wie Hyperscale-Rechenzentren die Welt der IT verändern

Rechenzentren haben sich in Bezug auf Funktionalität und Architektur bereits wesentlich weiterentwickelt. In den letzten zehn Jahren haben sie sich von einem Back-Office-Informationsspeichersystem, das in einen Schrank gestopft wurde, zu einer allgemein genutzten Einrichtung entwickelt, die nicht mehr vor der Öffentlichkeit versteckt ist. Damals hat sich kaum jemand Gedanken darüber gemacht, was in den Speicheranlagen eines Unternehmens vor sich geht, doch die IT-Infrastruktur hat seitdem einen erheblichen Wandel durchlebt.

Ein Hyperscale-Rechenzentrum (engl.: hyperscale data center, Abk.: HDC) ist eine Art Verteilungszentrum, vergleichbar mit einem Einzelhändler mit Distributionszentrum anstelle eines Lagers. Um die Funktionsweise einer Hyperscale-Anlage zu verstehen, stellen Sie sich eine landwirtschaftliche Nutzfläche vor, die in kleine, ca. 30 cm große Bereiche unterteilt ist. Jeder einzelne Bereich ist optimiert, den Ertrag zu vervielfachen, sodass der Gesamtertrag der Nutzfläche exponentiell steigt. Hyperscale-Anlagen funktionieren ähnlich. Sie sind sehr kleinteilig geworden, was zu einer sehr detaillierten Datenspeicherung führt. Dies ermöglicht es Unternehmen, große Datenmengen zu speichern und informationsbezogene Entscheidungen zu treffen.

Zukunftsexperten beobachten bereits, dass sich mit der wachsenden Nachfrage nach Hyperscale-Computing ein neues Muster abzeichnet. Die Hyperscale-Unternehmen sind jetzt die Hauptkunden, die maßgeschneiderte Rechenzentrums- und Großhandelsflächen mieten. Aus diesem Grund haben die Hyperscale-Kunden jetzt die Fäden der Branche in der Hand und die Rechenzentren passen sich schnell an die Konzeptänderungen an, die von diesen Kunden benötigt werden.

Im Folgenden haben wir einige wichtige Aspekte analysiert, die zur Veränderung der IT-Umwelt durch Hyperscale-Rechenzentren beigetragen haben.

Der Trend des Video-Streamings

Die permanente Konnektivität durch Hyperscale-Anlagen hat den Grundstein für die weltweite Verbreitung von HD-Video-Streaming und das exponentielle Voranschreiten des E-Sports gesetzt. Auch Social-Media-Plattformen haben gelernt, Hyperscaling zu verwenden, um es Nutzern zu ermöglichen, sich mit entfernten Verwandten und Freunden zu vernetzen. Es sind dieselben leistungsstarken Hyperscale-Ressourcen, die dafür verantwortlich sind, dass Social Media zu einem der effektivsten Marketing- und Lead-Generierungs-Tools geworden ist.

Der Aufstieg von Cloud-Computing

Hyperscale-Rechenzentren bringen sowohl Daten als auch Anwendungen unter, die über eine App oder einen Browser ausgeführt werden können, was Nutzern erlaubt, die meisten IT-Vorgänge auf ein Servicemodell zu verlagern, das auch als Cloud-Computing bezeichnet wird. Um eine Anwendung in der Cloud zu hosten, müssen die Nutzer die Ressourcen der Cloud-Anbieter verwenden. Die Wahrscheinlichkeit, dass in einer Cloud gespeicherte Daten von internen Unfällen oder böswilligen Absichten betroffen sind, ist zudem geringer. Insgesamt sind Skalierbarkeit und Sicherheit die wichtigsten Vorteile des Cloud-Computing.

Die Investitionen im Markt für Rechenzentren steigen

Die Branche der Hyperscale-Rechenzentren lockt enorme Investitionen an, da ihre Betreiber fast jede Komponente des Netzwerks zu optimieren wissen, und so eine Art Multiplikatoreffekt in den riesigen Rechenzentren erzielen. Es wird erwartet, dass der Markt für Hyperscale-Rechenzentren, gemessen anhand der Investitionen, im Zeitraum 2021–2026 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 4,02 % zunehmen wird. Digitale Giganten wie Google, Amazon, Microsoft und Facebook haben sogar eigene Forschungs- und Entwicklungsprogramme gestartet, um ihre Geräte und Anlagen mit maßgeschneiderten Silizium-Modifikationen zu verbessern. Die Infrastruktur wird immer effizienter, funktionaler und preiswerter.

Verbesserung der Cyberresilienz und der Geschäftskontinuität

Eine besondere Auswirkung der Pandemie war die vollständige und umfassende Umstellung auf Remote-Arbeit, was die Notwendigkeit von Resilienz und Geschäftskontinuität erneut in den Vordergrund rückte. Hyperscale-Dienste haben Unternehmen bei der Aufrechterhaltung und Sicherheit geholfen, insbesondere wenn es um geschäftskritische Aufgaben und Lösungen ging. Microsoft Teams und ähnliche Kollaborationssoftware sorgten beispielsweise für eine Aufrechterhaltung der Konnektivität in einer sicheren Arbeitsumgebung. Immer mehr Unternehmen prüfen die von Drittanbietern bereitgestellten Dienstleistungs-Güte-Vereinbarungen, vor allem dort, wo Ausfallzeiten zunehmend kostspielig sein können.

Zunehmend individuellere Einkaufserlebnisse der E-Commerce-Branche

E-Commerce ist eine weitere Branche, die wegen der Leistungsfähigkeit von Hyperscaling völlig erneuert wurde. Dank der ununterbrochenen Verfügbarkeit müssen Online-Shops nicht mehr befürchten, Kunden zu verlieren. Kunden sind in der Lage Preisvergleiche, auf Vorhersagen basierende Empfehlungen und personalisierte Inhalte abzurufen. Durch die Nutzung von Ressourcen, die von Hyperscale-Rechenzentren bereitgestellt werden, haben sich Unternehmen von langsamen Ladezeiten und Störungen beim digitalen Verkaufserlebnis verabschiedet.

Moderne Techniken der Strombeschaffung und Stromnutzung

Immer mehr Hyperscale-Rechenzentren nutzen erneuerbare Energien für die Stromversorgung ihrer Anlagen, da viele Mieter auf umweltfreundlichere Quellen wie Solar-, Wind- und Wasserkraft umstellen. Um bei der Komplexität des Energiemarktes einen Überblick zu behalten, stellen Betreiber von Rechenzentren Expertenteams zusammen, die bei dieser Arbeit Hilfe leisten. Hinzukommen verschiedene steuerliche Anreize, die mit dieser Entwicklung verbunden sind.

Auch die Stromverteilungstechniken werden zunehmend weiterentwickelt, um Energieverluste zu verringern. So werden z. B. Konzepte gefördert, die die Anzahl an Umwandlungen zwischen Wechsel- und Gleichstrom oder die Spannungserhöhung/-verringerung reduzieren. Des Weiteren wird der Energieverbrauch um 30 % gesenkt, indem 48 Volt, statt der üblichen 12 Volt, direkt an die Hauptplatinen von Servern angeschlossen werden. Zudem setzt sich die Verwendung von Lithium-Ionen- und Nickel-Zink-Batterien für die USV-Systeme der Rechenzentren zunehmend durch.

Erhöhte Nachfrage nach Kühlsystemen für Rechenzentren

Auch im Bereich der Kühlsysteme hat Hyperscaling Innovationen vorangetrieben. Hitze kann die Effizienz und Zuverlässigkeit von Rechenleistungen beeinträchtigen. Eine Methode der Kühlkosten-Minimierung ist die Wahl eines Standorts mit vergleichsweise niedrigen Temperaturen. Auf diese Weise können die Rechenzentren die Vorteile der natürlichen und frischen Luftkühlung nutzen. Noch weitere Kühlungs-Trends haben sich bei den Betreibern von Rechenzentren durchgesetzt, z. B. die adaptive Kühlung auf Membranbasis oder Kühleinheiten, die im Server verbaut sind.

Hyperscale-Firmen haben das Sagen

Hyperscale-Rechenzentren sind zu vertrauenswürdigen Partnern für die Tech-Giganten geworden, da diese sich auf das Fachwissen bei der Optimierung der IT-Infrastruktur verlassen.

Die digitalen Großunternehmen und Hyperscale-Firmen mit der größten Kaufkraft wie Amazon, Google, Facebook und Microsoft haben jetzt das Sagen. Sie legen fest, was ein Rechenzentrum einem Unternehmen bieten muss. Ein Beispiel dafür ist der neue, geheime Plan Facebooks, das größte Rechenzentrum der Niederlande zu bauen.

Fazit

Mit diesen Hyperscaling-Trends können Unternehmen viele Aspekte ihres Geschäfts automatisieren, die von Anfang an vernachlässigt wurden. Diese Automatisierung hat es Firmen ermöglicht, neue Chancen zu ergreifen und die Effizienz ihrer Prozesse zu maximieren. Dies gilt jedoch nicht nur für die Tech-Giganten der Branche wie Baidu, AliBaba, Facebook, AWS und Microsoft. Für eine bestmögliche Wirkung, müssen die Vorteile von Hyperscaling auch kleinere Branchen erreichen, z. B. Pharmaunternehmen, den Bildungsbereich, Telekommunikationsanbieter und Finanzdienstleister.

Sobald die kleineren Wirtschaftszweige beginnen, die unbegrenzten Ressourcen dieser Rechenzentren zu nutzen, werden wir die anhaltenden Auswirkungen der Skalierbarkeit sehen. Gewissermaßen haben die Rechenzentren bereits begonnen, dies für die meisten Branchen zu ermöglichen. Was wir heute erleben, ist die Kraft von Ressourcen riesige Ausmaße anzunehmen, um kleine Routineaufgaben zu erfüllen.