Da ich ein großer Fan von Energie-Einsparungen bin, rechne ich in diesem Artikel einmal die Energie-Einsparungen durch die Einführung einer VDI-Lösung aus, um den ökologischen und auch zum Teil den ökonomischen Sinn einer VDI-Einführung zu bestimmen. Hierzu treffe ich die folgenden Annahmen:
- Der zu beauftragende System-Integrator implementiert einen Automatismus, der die Hypervisoren in der Nacht herunterfährt.
- Auf shared storage zur Speicherung der virtuellen Maschinen wird verzichtet, da ein normaler PC auch keine Hochverfügbarkeitsfunktionen hat.
- Es handelt sich bei den zu virtualisierenden workloads um Durchschnitts-Office-Benutzer mit eigenentwickelter (Terminalserver-untauglicher) Software, deshalb wird mit 4 VMs je CPU-Kern des Hypervisors gerechnet.
Stromverbrauch(PC) - Stromverbrauch(TC) = Einsparung je Arbeitsplatz
Um das Ganze noch mit Zahlen zu unterlegen nehmen wir an, dass wir einen DELL Optiplex 740n (dieser verbraucht 60 - 90 Watt, d.h. wir rechnen mit 75 Watt) [1] durch einen Igel UD2 (dieser verbraucht 13 - 20 Watt, d.h. wir rechnen mit 17 Watt) [2] ersetzen. Dann erhalten wir die folgende Energieeinsparung je Arbeitsplatz:
Um das Ganze noch mit Zahlen zu unterlegen nehmen wir an, dass wir einen DELL Optiplex 740n (dieser verbraucht 60 - 90 Watt, d.h. wir rechnen mit 75 Watt) [1] durch einen Igel UD2 (dieser verbraucht 13 - 20 Watt, d.h. wir rechnen mit 17 Watt) [2] ersetzen. Dann erhalten wir die folgende Energieeinsparung je Arbeitsplatz:
75 Watt - 17 Watt = 58 Watt
Nun müssen wir berechnen, wie viele PCs durch einen Hypervisor abgebildet werden können. Hierbei orientieren wir uns an der Annahme, dass wir je CPU-Kern des Hypervisors 4 virtuelle Maschinen betreiben können. Also können wir auf einem Standard-Server (2x Quadcore-CPU) 8x4=32 virtuelle Maschinenen betreiben.
Um nun den Stromverbrauch dieses Hypervisors zu berechnen, nehmen wir das folgende Modell mit der dargestellten Ausstattung der Firma DELL an:
Nun müssen wir berechnen, wie viele PCs durch einen Hypervisor abgebildet werden können. Hierbei orientieren wir uns an der Annahme, dass wir je CPU-Kern des Hypervisors 4 virtuelle Maschinen betreiben können. Also können wir auf einem Standard-Server (2x Quadcore-CPU) 8x4=32 virtuelle Maschinenen betreiben.
Um nun den Stromverbrauch dieses Hypervisors zu berechnen, nehmen wir das folgende Modell mit der dargestellten Ausstattung der Firma DELL an:
Poweredge R610
2x Intel Xeon X5560 2,8 GHz
48 GB RAM
6x 146GB 15k SAS HD
Wen man nun diese Daten in den Energy-Calculator von DELL [3] einträgt wird errechnet, dass dieser Server bei 100% Auslastung 412 Watt verbraucht. Die Energie-Einsparung, die wir mit diesem Server erwirtschaften, beläuft sich auf:
Für den Server selbst müssen wir aber folgenden Gesamt-Stromverbrauch berechnen:
Soweit, so gut. Wie sieht das aber aus ökonomischer Sicht aus? Wenn man einen Strompreis von 14 Cent/kWh annimmt, so erhält man eine monetäre Einsparung von:
[2] http://www.igel.de/igel/,content_id,9702,navigation_id,3099,_psmand,11.html
[3] http://www.dell.com/calc
[4] http://www.wyse.com/products/hardware/thinclients/S10/index.asp
[5] http://greenercomputing.com/blog/2009/08/05/five-things-green-it-baselines
2x Intel Xeon X5560 2,8 GHz
48 GB RAM
6x 146GB 15k SAS HD
Wen man nun diese Daten in den Energy-Calculator von DELL [3] einträgt wird errechnet, dass dieser Server bei 100% Auslastung 412 Watt verbraucht. Die Energie-Einsparung, die wir mit diesem Server erwirtschaften, beläuft sich auf:
32 VMs x 58 Watt = 1856 Watt.
Für den Server selbst müssen wir aber folgenden Gesamt-Stromverbrauch berechnen:
412 Watt (Strom) + 618 Watt (Kühlung) = 1030 Watt
D.h. wir haben im Endeffekt nur noch eine Energie-Einsparung von:
Diese Energie-Einsparung summiert sich dann auf 9,9 kWh am Tag (bei 12 Stunden Betrieb von 32 Arbeitsplätzen).D.h. wir haben im Endeffekt nur noch eine Energie-Einsparung von:
1856 Watt - 1030 Watt = 826 Watt (je 32 Arbeitsplätze)
Soweit, so gut. Wie sieht das aber aus ökonomischer Sicht aus? Wenn man einen Strompreis von 14 Cent/kWh annimmt, so erhält man eine monetäre Einsparung von:
9,9 kWh x 0,14 €/kWh = 1,38 € (am Tag)
Nun ist es leider so, dass die von mir angenommene VDI-Lösung auch ein bissel Geld kostet - grob gerechnet ergeben sich die folgenden Anschaffungskosten:
[1] http://www.dell.com/downloads/global/corporate/environ/comply/optix_740_dcne.pdfNun ist es leider so, dass die von mir angenommene VDI-Lösung auch ein bissel Geld kostet - grob gerechnet ergeben sich die folgenden Anschaffungskosten:
6.000 € für Hardware
4.000 € für Software
3.000 € für Dienstleistung
D.h. wiederum, dass wir den return on invest nach wie vielen Tagen/Jahren erreicht haben...?:
PS: Die mögliche monetäre Einsparung bei der Anschaffung eines TC gegenüber der Anschaffung eines PC habe ich bewusst vernachlässigt...
PPS: Die wirtschaftlichste Lösung ist mit Sicherheit eine Kombination aus VDI und Terminalservices, da die Kosten je Desktop hiermit deutlich verringert werden. (Mit der in diesem Artikel verwendeten Serverhardware lassen sich durchaus 120 Desktops bereitstellen - Stichwort: XenApp auf XenServer)
PPPS: Wenn es in ihrem Unternehmen um eine reine Green-IT Offensive im ökologischen Sinn geht, so empfehle ich Ihnen den Artikel "The five things you should know about Green-IT baselines" [5].
4.000 € für Software
3.000 € für Dienstleistung
D.h. wiederum, dass wir den return on invest nach wie vielen Tagen/Jahren erreicht haben...?:
13.000 € / 1,38 €/Tag = 9420 Tage = 25,8 Jahre ;-)
Somit sieht es auf den ersten Blick erst einmal so aus, dass die Einführung von VDI nicht wirtschaftlich ist. Allerdings sind in dieser Rechnung nur die monetären Einsparungen berücksichtigt, welche direkt durch die Energie-Einsparung erwirtschaftet werden. Bei guter Ausführung können mit VDI aber auch die folgenden Einsparungspotenziale realisiert werden:
Weiterhin sieht man an der obigen Rechnung, dass eine kleine Änderung eines Parameters sehr große Auswirkungen auf das Gesamtergebnis haben kann. Wenn man z.B. anstelle des Igel UD2 den Wyse S10 (6,6 Watt) [4] einsetzt, so kommt insgesamt eine Energie-Einsparung von 13,9 kWh am Tag (bei 12 Stunden Betrieb und 32 Arbeitsplätzen) heraus. Weiterhin beschränkt sich diese Rechnung auf die Bereitstellung von 32 Arbeitsplätzen - Bei 300 Arbeitsplätzen oder mehr sieht die Rechnung aufgrund niedrigerer Anschaffungskosten je Arbeitsplatz natürlich auch schon anders aus.Somit sieht es auf den ersten Blick erst einmal so aus, dass die Einführung von VDI nicht wirtschaftlich ist. Allerdings sind in dieser Rechnung nur die monetären Einsparungen berücksichtigt, welche direkt durch die Energie-Einsparung erwirtschaftet werden. Bei guter Ausführung können mit VDI aber auch die folgenden Einsparungspotenziale realisiert werden:
- Zentralisierung der Software-Bereitstellung/Verteilung
- Einsparungen durch Verringerung der Ausfallzeiten der Arbeitsplatz-Computer
- Einsparungen bei der Turnschuh-Administration
PS: Die mögliche monetäre Einsparung bei der Anschaffung eines TC gegenüber der Anschaffung eines PC habe ich bewusst vernachlässigt...
PPS: Die wirtschaftlichste Lösung ist mit Sicherheit eine Kombination aus VDI und Terminalservices, da die Kosten je Desktop hiermit deutlich verringert werden. (Mit der in diesem Artikel verwendeten Serverhardware lassen sich durchaus 120 Desktops bereitstellen - Stichwort: XenApp auf XenServer)
PPPS: Wenn es in ihrem Unternehmen um eine reine Green-IT Offensive im ökologischen Sinn geht, so empfehle ich Ihnen den Artikel "The five things you should know about Green-IT baselines" [5].
[2] http://www.igel.de/igel/,content_id,9702,navigation_id,3099,_psmand,11.html
[3] http://www.dell.com/calc
[4] http://www.wyse.com/products/hardware/thinclients/S10/index.asp
[5] http://greenercomputing.com/blog/2009/08/05/five-things-green-it-baselines
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