Temperaturüberwachung im Serverraum

Temperaturüberwachung im Serverraum - ein notwendiges Übel?

oder eine clevere Lösung, um die Lebensdauer Ihrer Computer zu verlängern?

Ein Muss für Serverräume und Datenzentren ist die Überwachung von Umweltbedingungen, wie z.B. Temperatur oder Luftfeuchte. Moderne Computer Hardware erzeugt eine enorme Abwärme und Umweltparameter, wie Temperatur oder Luftfeuchte haben einen grossen Einfluss auf die Haltbarkeit und Langlebigkeit Ihrer Server, Switches und Router. Ungünstige Umweltbedingungen können die Lebensdauer von elektronischen Geräten verringern und Ausfallrisiken erhöhen.

Überwachung von Umweltbedingungen im Serverraum

Die Umweltbedingungen eines Serverraums sollten idealerweisen als gleichbleibend wie möglich gehalten werden. Ein häufiger Fehler ist eine zu leistungsstarke Klimaanlage einzusetzen. Dies ist nicht nur kostspieliger zu installieren und zu unterhalten, als eine leistungsschwächere Anlage, sondern kann ebenso zu extremen Schwankungen in Temperatur und Luftfeuchte führen. Zum Beispiel, wenn die Klimaanlage ausgeschaltet wird, um die Raumtemperatur wieder zu erhöhen. Wesentlich kosten- und energiesparender ist es dagegen von vornerein eine leistungsschwächere Klimaanlage zu unterhalten, und diese dann die meiste Zeit auf einer niedrigeren Leistung laufen zu lassen.

Temperatur im Serverraum

Fakt ist, dass Computeranlagen wesentlich schneller altern, wenn sie in heißem Zustand arbeiten müssen. Diese Tatsache nutzen Computerhersteller, um defekte Komponenten auszusondern. Chargen werden zum Beispiel unter sehr heißen Bedingungen ’gebacken’, um fehlerhafte Komponenten zu identifizieren. Dahinter steht der Gedanke, dass Komponenten, die diesen Vorgang überstehen eine gute Chance haben zuverlässig zu sein.

Verlängerte Laufzeiten unter heißen Bedingungen können unvorhergesehene Ausfälle hervorrufen. Da diese oft kurzzeitig sind, werden sie oft nicht als schwerwiegend oder katatrophenartig empfunden. Jedoch, wie viele von uns haben sich schon über Unzuverlässigkeit und sporadische Ausfälle in warmen Wetter geärgert? Für einzelne Computer in Heimbereich oder kleineren Büroumgebungen mit einzelnen Servern, genügen häufig integrierte Lüfter und Kühlmechanismen. Dies ist jedoch in Datenzentren weniger ausreichend. Moderne Server, Switches, Router usw. erzeugen eine enorme Abwärme und benötigen ausreichende Lüfter und Klimaanlagen.

Natürlich müssen Sie sicherstellen, dass Ihre elektrischen Anlage mit der Mehrbelastung der Klimaanlage zurecht kommt. Seien Sie sich auch der Tatsache bewusst, dass die heutigen Computeranlagen schneller laufen und heißer werden, als jene von vor ein paar Jahren. Und auch wenn Ihre Klimaanlage oder Kühlsystem noch letztes Jahr ausreichte, muss das nicht heißen, dass diese in diesem Jahr genügt. Falls eine neue Hitzewelle über uns hereinbricht, wird es die Sache jedenfalls nicht leichter machen.

Falls sich Ihre Mitarbeiter im Serverraum aufhalten, sollte die durschnittliche Temperatur ca. 20°C betragen. Jedoch sollten Sie im Hinterkopf behalten, dass das menschliche Empfinden sehr subjektiv ist und was für den einen komfortable ist, kann für den anderen als zu heiß oder zu kalt empfunden werden. Als allgemeine Richtlinie ist es sinnvoll Ihr Datenzentrum für Ihre technische Ausstattung auszurichten und nicht für Menschen.

Falls Ihre Mitarbeiter nicht im Serverraumbereich arbeiten, können Sie die Temperatur auf einem niedrigeren Level halten. Wenn allerdings sich jemand im Serverraum für längere Zeit aufhält besteht die Gefahr, dass die Temperatur als zu kalt empfunden wird. Dann wird häufig die Klimaanlage ausgeschaltet und es kann vergessen werden diese wieder einzuschalten, wenn der Raum verlassen wird. Und bevor es jemand bemerkt, werden Ihre Computeranlagen gebacken!

Klimaanlagen sind komplex und haben die Angewohnheit plötzlich auszufallen. In vielen Unternehmen liegt die Verantwortung der Klima- und Lüftungsanlagen beim Gebäudemanagement und daher werden die Informationstechniker oft als letzte verständigt, wenn Fehler auftreten. Spezielle Überwachungssysteme für Klimaanlagen sind kompliziert und kostspielig und häufig nicht in den Händen der Datenzentren-Mitarbeiter.

Wärmestau kann ganz besonders eine Gefahr in Anlagenräumen sein. Oft staut sich die Wärme hinter Computer Racks oder in der Nähe von grösseren Computeranlagen. Manchmal kann auch eine schlechte Raumaufteilung dazu führen, dass die Abluft des einen Gerätes direkt in die Luftzufuhr von anderen Geräten führt. Durch die Anbringung von Temperatursonden in verschiedenen Bereichen des Raumes kann ermittelt werden, wenn solche Probleme auftauchen.

Temperaturgefälle und Wärmestau

Es ist wichtig Tempraturgefälle im Serverraum zu messen, also den Unterschied zwischen der niedrigsten und der höchsten Temperatur. Eine ungünstige Anordnung der Computeranlagen und schlechter Luftfluss können bedeuten, dass warme Abluft schlechtere Bedingungen für weiter oben stehende Geräte bietet. Falls Sie einen Messfühler einen halben Meter über dem Boden anbringen und einen weiteren Sensor auf der Höhe von 1,5 Metern, ermöglicht Ihnen dies die Messung des Temperaturunterschieds zwischen beiden Punkten. Falls die Differenz mehr als 5,5°C beträgt sollten Sie einen erhöhten Luftfluss oder vermehrte Kühlung in Betracht ziehen. Das Anbringen von Messfühlern in verschiedenen Bereichen kann Ihnen einen Eindruck davon vermitteln wo Problem auftauchen könnten. Zusätzlich können natürlich weitere Sensoren eingesetzt werden, falls Messfühler aufallen oder beschädigt werden.

Luftbewegung und -zufluss

Die Überwachung der Temperaturen im Serverraumbereich ist wichtig, aber jedoch nicht der einzige Umweltfaktor der in Betracht gezogen werden sollte.

Generell ist es wichtig einen guten Luftdurchfluss zu erreichen, da Luft, die sich in Bewegung befindet besser kühlt als stehende Luft. Daher werden üblicherweise Ventilatoren oder Lüfter eingesetzt. Der Ausfall von Ventilatoren im Gerät und im Raum, kann örtliche Wärmestaus und plötzliche Temperaturanstiege verursachen.

Manchmal kann die einfache Umpositionierung von Geräten einen unterstützenden Effekt haben. Die Anbringung von Blenden oder Ableitern kann ebenfalls helfen zu vermeiden, dass heiße Luft direkt in die Zufuhr eines anderen Gerätes umgelenkt wird. Die Messung eines Temperaturanstiegs der Abluft wichtiger Geräten ist häufig ein früher Indikator von potentiellen Problemen.

Die Wärmebelastung von Serverräumen ist um einiges höher, als in die einer normalen Büroumgebung und kann daher einen erhöhten Luftaustausch pro Stunde erforderlich machen. Ein Büro braucht üblicherweise ca. 2 bis 3 Luftwechsel pro Stunde, ein Serverraum jedoch kann 10 mal so viele Luftwechsel benötigen.

Um gute und komfortable Arbeitsbedingungen zu erreichen, ist kühle Luft besser als warme und sich bewegende Luft besser als unbewegte. Jedoch sollte Durchzug vermieden werden, ebenso wie stehende Warmluft im oberen Bereich des Raumes. Zum Beispiel können langsame Ventilatoren eingesetzt werden, um die Luft in Bewegung zu setzen. Es sollte beachtet werden, dass es einfacher ist heiße Luft hoch- als runter zu bewegen.

Luftfeuchte

Computer können in einer weiten Spanne von Luftfeuchtigkeit arbeiten. Allerdings ist es wichtig schnelle Wechsel der Luftfeuchtigkeit zu vermeiden und insbesondere Bedingungen in denen Kondensation auftreten kann. Luftfeuchtigkeit, die sich von Jahreszeit zu Jahreszeit verändert ist wesentlich einfacher zu handhaben, als solche, die sich stündlich ändert.

Kondensation ist immer ein grosses Problem, wenn elektronische Geräte im Spiel sind. Bedingungen, die zulassen, dass sich Feuchtigkeit auf Geräten absetzt werden früher oder später Ihre Anlagen zerstören, entweder durch Rost oder Wassereintritt. Deswegen empfehlen die meisten Hersteller kondensationsfreie Umgebungsbedingungen für Ihre Geräte.

Um Ihren Mitarbeitern ein komfortables Arbeitsklima zu ermöglichen, sollte die relative Luftfeuchtigkeit ca. 45 – 60 Prozent betragen. Luft, die durch zuviel Staub zu trocken ist, oder zu feuchte Luft, können ein unangenehmes Arbeitsklima bedeuten.

Berücksichtigen Sie, dass der Ausfall von Klimaanlagen ebenfalls Wasserlecks oder ausgelaufene Flüssigkeit verursachen kann. Daher ist eine gute Idee den Server oder anderes wichtiges Computerequipment nicht direkt unter der Klimaanlage zu positionieren!

Fazit

Nur weil Ihr Laptop unter warmen Temperaturbedingungen arbeiten kann, muss das nicht heißen, dass ein Raum voller Server ebenso reagiert. Zu viel Hitze kann die Lebensdauer von Computeranlagen beträchtlich verringern und in extremen Fällen Ausfälle hervorrufen, die einiges an Zeit und Geld kosten. Eine Klimaanlage ist ein Muss und ebenso sollte die Temperatur überwacht werden. Ideallerweise, 24 Stunden am Tag in verschiedenen Bereichen des Raumes, hinter Racks und besonders in der Nähe von anwendungskritischen Geräten.

Ein unabhängiges System zur Überwachung von Klimaanlagen erweist sich häufig als eine lohnenswerte Investition. Insbesondere, um Abhängigkeitens von Gebäudeverwaltern oder Hausmeistern zu vermeiden, für den Fall, dass die Klimaanlage ausfallen sollte.

Über den Author

Denis Lavery besitzt mehr als 12 Jahre Erfahrung in Netzwerkmanagement und –kommunikation. Denis beschäftigt sich mit Netzwerkmanagement seit den frühen DOS Tagen, als Produkttrainer und Technischer Author. Als Leiter der Qualitätssicherung hat er zum Beispiel das Hilfesystem für Packetyzer entwickelt. Im Jahre 2003, gründete er zusammen mit Jackes Hughes die Firma OPENXTRA, in welcher er die Rolle des Managing Directors erfüllt.