Effizienz im universitären Rechnerbetrieb Carsten Schäuble – Rechnerbetrieb 11.11.2018

Struktur Daten- hoheit Homo- genität? 11.11.2018

Personal AG-Admins Zentral-IT 11.11.2018

Was betreuen wir? > 3000 Benutzer 120 Rechner in der Lehre ca. 450 Arbeitsplatzrechner ca. 300 Laptops ca. 100 Server (Dienste: File, Print, Web, DB, E-Mail, Groupware, Experimental) > 1500 managed Ethernetports > 40 Drucker Fachbereichsöffentliche Laptopanschlüsse 4 Betriebssysteme (Win/Lin/Sol/Mac) Veranstaltungen in Lehre und Forschung (Konferenzen, Tagungen, Vorlesungen, Labors etc.) uvm. 11.11.2018

Arbeitsplatzausstattung 11.11.2018

Rechnerausstattung: Lehrpools stabile Plattform für ca. 2000 Studenten in jedem Semester 7x24 Betrieb, remote + lokal großer Energie- verbrauch Hardware muss stabil sein, Wartungsverträge extremer Energieverbrauch Konfigurationsfehler werden durch große Nutzerzahl aufgedeckt Software ändert sich quartalsweise kurze Veranstaltungen 11.11.2018

Lehre: Mix aus Thin- und Fat-Clients Rechenleistung aktueller Rechner reicht für zwei Arbeitsplätze zusätzliche Terminals für Windows und Unix (Linux/Solaris) 50% echte Rechner, 50% Terminals 50% Rechner für Leistungsbedarf 50% Terminals für Standardapplikationen (E-Mail, Web, Text) von 500 W/Rechner auf 325 W/Rechner im Durchschnitt Kühlung weniger aufwendig 50% weniger Rechner mit hoher Rate an Patches und Rekonfiguration Kühlung: Stromverbrauch geringer, Kosten geringer, Abwärme geringer, weniger Kühlleistung erforderlich 11.11.2018

Rechnerausstattung: Lehrpools im Mix  ? stabile Plattform für ca. 2000 Studenten in jedem Semester 7x24 Betrieb, remote + lokal großer Energie- verbrauch Hardware muss stabil sein, Wartungsverträge extremer Energieverbrauch Konfigurationsfehler werden durch große Nutzerzahl aufgedeckt Software ändert sich quartalsweise kurze Veranstaltungen ~ 11.11.2018

Kosten: Lehre 11.11.2018

Kosten: Lehre 11.11.2018

Ergebnis: Lehre Kostenreduzierung durch Systematik (Automatik) bei Installation und Konfiguration Homogenität der Ausstattung (geringere Individualanpassungen) Herstellerleistungen (Garantie, Wartung) Softwarekosten durch freie Software reduzieren Energieeinsparung (Hardware, Zeitsteuerung) Laufzeit wird auf Garantiezeit ausgelegt, danach Sekundärverwendung Konzept erlaubt „nebenbei“ Spezialserver als Remotearbeitsplätze 11.11.2018

Serversysteme Zustand Anfang 2006 ca. 60 Serversysteme gleichartige Software stark verteilt (Webserver) inhomogene Hardware (SUN, PIII, PIV) veraltete Hardware (z.T. von 1998) Klimaanlage für 50KW Kühlung, aktuelle Abwärme der Server bei 40KW ! Serversysteme bzw. -dienste in Fehlerfällen nicht umsetzbar Linuxserver benötigen diverse Kernel wegen inhomogener Hardware Steuerungssysteme (KVM) nicht einheitlich nur direct attached storage Netzinfrastruktur auf 100 MBit/s ausgelegt … 11.11.2018

Serverkonsolidierung 2006 komplett einheitliche Hardware dynamisch bewegliche Systeminstallationen Virtualisierung f. Linux und Windows Solaris auf 64Bit Intel (x64) umsetzen Systeme sowohl im 32Bit-, als auch 64Bit-Betrieb möglich dynamischer Hintergrundspeicher (NAS) integrierte, kompaktere Komponenten (FC, Ethernet, Stromversorgung) Serverraumkonsolidierung, Reduzierung der Serverracks von aktuell acht auf vier bis fünf USV-Erneuerung (akt. ca. 20KW max.) auf 80KW Erneuerung Klimaanlage, Umbau von Luftkühlung auf Wasserkühlung, Einsparung des Wärmetauscherraumes + laufende Erweiterung der Anlage (Computeserver, Storage etc). 11.11.2018

Serverkonsolidierung 2006 11.11.2018

Kosten: Serverkonsolidierung 11.11.2018

Serverauslastung Auslastung von Servern ist abhängig von Verwendung Wichtig sind aussagekräftige Parameter wie z.B. die Anzahl der Logins + Speicherauslastung bei Office-Servern, die CPU-Last und Speicherauslastung bei Compute Servern der Festplattenfüllstand bei Dateiservern die Netzlast bei Firewalls, Routern und Switches Die Serverauslastung gibt im Rechnerbetrieb die entscheidenden Hinweise auf nötige Änderungen, Modernisierungen oder Neuanschaffungen etc. Das allgemeine Leistungsempfinden der jeweiligen Benutzergruppe eines Systems ist zumeist der erste Indikator für eine Systemüberprüfung Leistungsprobleme oder Auffälligkeiten eines Computersystems sollten eigentlich durch automatische Sensoren o.ä. erfasst werden und nicht erst durch die Meldung eines Benutzers bekannt gemacht werden. Hier muss der Konfigurationsaufwand der Überwachungssoftware ins Kosten-/Nutzenverhältnis des jeweiligen Systems gesetzt werden. 11.11.2018

Serverauslastung Eingesetzte Technik: Langzeitaufzeichnung durch die freie Software „mrtg“ Statusanzeige durch „nagios“ Scripten mit E-Mail/SMS-Benachrichtigung für wichtige Systeme Beispiele: Windows Officeserver (Copy) Fileserver (Datsche/Arabidopsis) Netzlast Außenuplink + Firewalls (Pollux) Logincount eines Poolrechners (next) 11.11.2018

Logincount eines Poolrechners Lastlog von z.B. Moskau auswerten … 11.11.2018