Fachforum 4 "Green-IT und Lebenszykluskosten in der IT-Beschaffung“ Berlin, 15. September 2010 IGEL Technology Dr. Frank Lampe

Agenda 1 Wo kann man Energie sparen? Ökologische IT-Beschaffung – auch eine Frage der Architektur Ökologische Fakten aus der Fraunhofer UMSICHT Studie Lebenszykluskosten / TCO Berechnung von Fallbeispielen Entwurf “Beschaffungsleitfaden Thin Clients” des BITKOM AK Thin Clients und SBC Ökologische Kriterien im Beschaffungsleitfaden 2

Wo kann man Energie sparen?

Wo läßt sich in der IT Energie einsparen? Hardware vs. Software? Leistung vs. Kühlung? Rechenzentrum vs. Netzwerk vs. Desktops? Studie der Experton Group: „Commercial desktop environments offer 20 to 50% higher savings on energy cost then the datacenter.“ „Datacenter offer only 10 to 35% energy cost saving… „ Es geht darum die richtigen Desktops zu finden !

Ökologische IT-Beschaffung – auch eine Frage der Architektur

Evolution oder Revolution? Um bestimmte Ziele zu erreichen muss man gewohnte Pfade verlassen! Das klassische dezentrale PC-basierte Client-Server-Modell der IT ist nicht effzient genug und nur zu kleinen Verbesserungsschritten fähig Zentrale IT-Strukturen mit effizienten Desktops bieten : - Energie- und CO2 Einsparungen bis zu 54%in der Betriebsphase - Aufwands- und Kostenersparnisse von bis zu 70% in der Administration und Wartung - bis zu 57% geringere Total Cost of Ownership - Deutlich erhöhte Sicherheit (Malware/Datendiebstahl) und Flexibilität

Client/Server-Umgebung

Server Based Computing-Infrastruktur

Thin Clients als Alternative zum Desktop PC? Zentrales Computing mit Thin Clients als Arbeitsplatz-Rechner spart bis zu 54% Energie und damit 54% CO2-Emmissionen in der Betriebsphase* Aber leisten Thin Clients auch was PCs leisten? Hardware-Konnektivität / Peripherie? Software / Applikationen? * Mess-/Berechnungsverfahren: http://it.umsicht.fraunhofer.de/TCecology/

Praxistauglichkeit heutiger Thin Clients Keyboards mit Kartenleser Office Applikationen Vorgangsbearbeitung Dokumenten Management Lokaler / Netzwerk-Drucker Touchscreen DVI + VGA = Dualview, Widescreen, 1920 x 1200 max (DVI) Zugriffslösungen ICA, RDP, X11 R6, NX, PCoIP usw. Smartcard (Memory card) PPPoE, VPN, CISCO VPN, L2TP Digitale Signatur Server Thin Client mit integriertem PC/SC Smartcard Reader Management Suite eToken USB Universal Management Suite zur Administration der Thin Clients Philips Speech Mike (WES), Grundig Pro Mic (Linux), Sanyo Sprachverarbeitung Scanner (WES und Linux)

Ökologische Fakten aus der Fraunhofer UMSICHT Studie

Vermeidung von ökologisch schädlichen Stoffen in der Produktion PC TC Incl. Difference   Server % Primary Engergy consumption in G/M Joule 2,568.50 1,110.11 - 56.78 Water use in Liter (process water that has to be cleaned) 762.18 357.07 - 53.15 Waste, harzardous / dangerous in g 28,095.26 11,304.08 - 59.77 Waste, non harzardous in g 579.44 426.99 - 26.31 Global Warming Potential in g CO2 equivalents = combines six gases 117,046.29 37,093.29 - 68.31 Quelle: Fraunhofer Institut UMSICHT, Oberhausen 2008, Studie 2

Vermeidung von ökologisch schädlichen Stoffen in der Produktion PC TC incl. Difference   Server % AD Acidifying Potential in g SO2 equivalents 1,262.51 645.45 - 48.88 POP Persistant Organic Pollutants in ng i Teq 25 202.21 147.12 - 27.24 PAH Polycyclic Aromatic Hydrocarbonats in mg NG equivalents 149.15 118.28 - 20.70 PM Particulate Matter = fine dust in g 253.40 142.75 - 43.66 Emissions of metals into Water in mg HQ (quick silver) equivalents 407.99 212.50 - 47.92 Quelle: Fraunhofer Institut UMSICHT, Oberhausen 2008, Studie 2

Der Energie- und Ökologie Aspekt - Übersicht Ergebnisse der Fraunhofer UMSICHT Studie TC Ecology 1, 2006 Bis zu 54% weniger Energieverbrauch (inkl. Serveranteil und Server-Kühlung) Ca. 69 - 73% weniger Gewicht / Material / Rohstoffverbrauch Ca. 69 – 73% Weniger Elektroschrott Produktion Betrieb Entsorgung Thin Client Lebenszyklus Logistik Ca. 80-89% weniger Transportvolumen Logistik Ca. 80-89% weniger Transportvolumen

Berechnung von Fallbeispielen

Beispiel Oberbergischer Kreis Kommune mit 286.000 Einwohnern Gesamtfläche 918 km2 Zertifikat „Familie und Beruf“ und RAL-Gütezeichen „Mittelstandsorientierte Kommunalverwaltung“ Über 800 IT-Arbeitsplätze, davon 650 zu TCs migriert Thin Client-Quote = 81%

Aktualisierte Studie voraussichtlich im Oktober 2010

Beispiel Commerz Real Leasing Tochter der Commerzbank über 35 Jahre im Markt rund 1.000 Mitarbeiter aktiv in Europa, Nordamerika und Asien Standorte: Düsseldorf und Wiesbaden + mehr als 20 Geschäftsstellen im In- und Ausland Projekt: Migration auf Thin Clients

Thin Client Server und Kühlung CO2-Ersparnis CO2 Ersparnis: 28 Tonnen Thin Client Thin Client Server und Kühlung PC Diffe-renz Ersparnis in % Stromverbrauch p.a. (KWh) 31,7 120,0 204,3 84,3 41,3 CO2 Emissionen p.a. (1 KW = 0,63 Kg CO2) (Kg) 19,9 75,6 128,7 53,1 CO2 Emissionen p.a. 530 Arbeitsplätze (t) 10,6 40,2 68,2 28,0 (Strom-Mix in Deutschland 1 KW = 0,63 Kg CO2)

Thin Client + Server und Kühlung Elektroschrott-Ersparnis Vermeidung ca. 3,3 Tonnen Elektroschrott Thin Client Thin Client + Server und Kühlung PC Differenz Ersparnis in % Elektroschrott Einzelgewichte (Kg) 2,5 2,5 +11,2 = 13,7 9,4 - 4,3 - 45,7 Elektroschrott (t) 530 Arbeits- plätze, 26 Server 1,325 1,616 4,982 3,366 67,6

Kostenaspekte 370 TCs Standleitungen 550.000 350.000 36,4 Einzel-PCs Client / Server Windows NT Server Based Computing, Citrix + Thin Clients Unterschied in % Standleitungen 550.000 350.000 36,4 Verwaltung und Pflege der Anlage 50.000 12.500 75,0 Hotline- und Supportaufwand 345.000 87.000 64,6 EDV Personal 750.000 175.000 76,7 Störungsbedingte Ausfallzeiten auf Anwenderseite 625.000 100.000 84,0 Gesamt 1,75 Mio. p.a. 57,1

Lebenszykluskosten / TCO in der Beschaffung

Messbarkeit "Kann man Verbrauch und Lebenszykluskosten überhaupt verlässlich und unter gesicherten Bedingungen messen?„ Messbarkeit und die Möglichkeit zur Kontrolle der Bieterangaben zu Energieverbrauch etc. unter einheitlichen Messbedingungen Beispiel: PC vs TC

Lebenszyklus von PCs und TCs Beschaffung Konfiguration Bestellabwicklung Erstinstallation Bereitstellung beim Anwender Softwarelizenzen Anschaffungspreis der Hardware Betriebskosten Support Servicepacks- und Patchinstallationen Softwareinstallationen Hardwareinstallationen Selbsthilfe des Anwenders Umzugskosten Energiekosten Neuinstallation Außerbetriebnahme Software- Deinstallation Datenlöschung Demontage und Verschrottung

Gegenüberstellung der Aufwendungen für PCs und TCs Rahmenbedingungen der Studie: Betrachteter Personenkreis: Techniker, Anwender, Vorgesetzter, kaufmännisches Personal Durchschnittliche Arbeitszeit: 166 Std/Monat Menge der Arbeitsplätze: 175 Aufteilung in zeitlichen und finanziellen Aufwand Berechnungszeitraum pro PC oder TC: fünf Jahre Kosten für Peripheriegeräte: werden nicht berücksichtigt http://it.umsicht.fraunhofer.de/PCvsTC/

Gegenüberstellung der Aufwendungen für PCs und TCs Finanzieller Aufwand für den Gebrauch eines PCs: 960,00 Euro Beschaffung 985,87 Euro Betriebskosten (davon ø 293,85 Euro Energiekosten) 25,00 Euro Außerbetriebnahme Inklusive Lohnkosten durch Zeitaufwand und den Kosten für einen Server ergeben sich 2.348,46 Euro pro Arbeitsplatz Zeitlicher Aufwand für den Gebrauch eines PCs: 400 Min. Beschaffung 1.034 Min. Betrieb 65 Min. Außerbetriebnahme Inklusive des Aufwandes für den Server beträgt der zeitliche Aufwand pro Arbeitsplatz 1.615 Minuten

Gegenüberstellung der Aufwendungen für PCs und TCs Finanzieller Aufwand für den Gebrauch eines TCs: 817,36 Euro Beschaffung 236,49 Euro Betriebskosten (davon ø 30,33 Euro Energiekosten) 10,00 Euro Außerbetriebnahme Inklusive Lohnkosten durch Zeitaufwand und den Kosten für einen Server und Kühlung ergeben sich 1.587,35 Euro pro Arbeitsplatz ohne Reserveserver Zeitlicher Aufwand für den Gebrauch eines TCs: 335 Min. Beschaffung 335 Min. Betrieb 40 Min. Außerbetriebnahme Inklusive des Aufwandes für den Server, beträgt der zeitliche Aufwand pro Arbeitsplatz 710 Minuten

Zusammenfassung Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Aufwand PC = 2.348,46 € und 1 Tag 3 Std. Aufwand TC + Server = 1.587,35 € und ca. 12 Std. Total Cost of Ownership Kostenersparnis beim TC ca.: 57% Beim TC sind die Lebenszykluskosten geringer als beim PC Frage: wie unterscheiden sich die TCO unterschiedlicher Thin Clients? Wie kann der Beschaffer dies in einer Ausschreibung berücksichtigen?

Entwurf “Beschaffungsleitfaden Thin Clients” des BITKOM AK Thin Clients und SBC

Leitfaden zur Produktneutralen Leistungsbeschreibung von Arbeitsplätzen mit TC Vorschlag des BITKOM Ak Thin Clients und Server Based Computing Prüfung durch den Fachausschuss Produktneutrale Ausschreibung und Bundesamt für Beschaffung Produktneutrale Beschreibung wird durch die verwendeten Server und die Kommunikationsprotokolle eingeschränkt Notwendiges Wissen über Server, serverseitige Middleware, Protokolle und Protokoll-Clients können nur begrenzt durch neutrale Leistungsbeschreibung ersetzt werden.

Überblick Server-basierte Computing Konzepte

Anforderungen an Protokoll Clients 1 Servertyp Serverseitige Middleware Protokoll Benötigter lokaler Client Linux / Unix Server (x11R6) x11R6 XDMCP Microsoft Terminalserver RDP RDP-Client Citrix XenApp Server ICA Citrix Receiver NetMan Desktop Manager RDP-Client, NetMan RDP (Win32) Blaze Server Blaze Blaze Client

Anforderungen an Protokoll Clients 2 Servertyp Serverseitige Middleware Protokoll Benötigter lokaler Client Microsoft Terminalserver GoGlobal RXP Protokoll GoGlobal Client Oracle Sun Secure Global Desktop Software AIP, RDP Tarantella Client Virtueller Desktop Microsoft Server 2008, HyperV RDP RDP Client Citrix XenDesktop ICS Citrix Receiver VMware View RDP, PcoIP View Client, RDP-Client

Mindestanforderungen anhand von Benutzerprofilen Büro-Sachbearbeiter Klassifizierung A-System Typische Anwendungen Email-Client Web-Browser Textverarbeitung PDF-Reader Viren-Scanner Isolierte Fachanwendungen (z.B. Zeiterfassung, Telefonauskunft) Browser basierte Fachanwendungen

Mindestanforderungen anhand von Benutzerprofilen Sachbearbeiter, Führungskraft Klassifizierung B-System Typische Anwendungen Email-Client Web-Browser Textverarbeitung Desktop Publishing-Software Tabellenkalkulation Präsentations-Software Visualisierungs-Software (z.B. Visio) Desktop-Datenbank PDF-Reader Viren-Scanner Isolierte Fachanwendungen (z.B. Zeiterfassung, Telefonauskunft) Browser basierte Fachanwendungen Client/Server basierte Fachanwendungen

Mindestanforderungen anhand von Benutzerprofilen Sachbearbeiter, Führungskräfte, Sonderarbeitsplätze Klassifizierung C-System Typische Anwendungen Email-Client Web-Browser Textverarbeitung Desktop Publishing-Software Tabellenkalkulation Präsentations-Software Visualisierungs-Software (z.B. Visio) Projektplanungs-Software Desktop-Datenbank PDF-Reader Viren-Scanner Isolierte Fachanwendungen (z.B. Zeiterfassung, Telefonauskunft) Browser basierte Fachanwendungen Komplexe Client/Server basierte Fachanwendungen Grafik-Software (z.B. AutoCAD)

Technische Mindestanforderungen zur produktneutralen Leistungsbeschreibung Sytemkomponenten A-System B-System C-System Gehäuse Kein Standard etabliert Motherboard Prozessor Kein Standard etabliert, verbreitet sind x86 und RISC Arbeitsspeicher (RAM) 256 MB 512 MB – 1 GB 512 MB – 2 GB Firmware Speicher (DOM / Compact Flash) 128 MB 512 MB 1 GB Grafik 8-16 MB onboard 16-32 MB onboard 32-64 MB onboard oder extern

Technische Mindestanforderungen zur produktneutralen Leistungsbeschreibung Sytemkompon. A-System B-System C-System Netzwerkverbindung 10/100 RJ 45 100 RJ 45 10/1000 RJ 45 Schnittstellen 2 x USB 2.0 3 x USB 2.0 1 x RS 232 4 x USB 2.0 Ein- und Ausgabegeräte PS/2 oder USB Maus/Tastatur VGA oder DVI Line out / Mic in PS/2 oder USB Maus/Tastatur Anschlüsse für 2 Monitore (DVI oder VGA oder Display Port) Line out / Mic in Netzteil Energy Star 5.0 Kein Energy Star in dieser Leistungsklasse Energieverbrauch Leistungsaufnahme gem. Energy Star 5.0 Leistungsaufnahme gemäß Energy Star 5.0 Geräuschemission 0 db(A) Keine Vorgabe in dieser Leistungsklasse

Vorgeschlagene ökologische Kriterien im geplanten Beschaffungsleitfaden Thin Clients

Vorgeschlagene vorläufige ökologische Anforderungen Netzteil Möglichst Energy Star zertifiziertes Netzteil (Effizienz 85+) Energieverbrauch Gemäß Anforderung des Energy Star 5.0 (Ausnahme C-System) Energy Star Zertifizierung garantiert Im Idle mode max. 12 Watt Im Idle mode bei Geräten mit lokaler Multimedia Kodierung/Dekodierung max. 15 Watt Im Sleep mode = Soft off (ACPI S5) max. 2 Watt Im Sleep mode = Soft off (ACPI S5) inkl. Wake on LAN max. 2,7 Watt Geräuschemission 0 db(A)

Weitere ökologische Anforderungen RoHS-Konformität (Reduction of Hazardus Substances, u.a. Blei, Cadmium etc.) Altgeräte-Rücknahme (WEEE)

Fazit Thin Clients sind deutlich energieverbrauchsärmer und umweltfreundlicher als Desktop-PCs Es gibt demnächst Hilfestellung für die Beschaffung von Thin Clients: Leitfaden Produktneutrale Beschaffung Thin Clients ist in Vorbereitung Energy Star-Konformität, 0 db(A) Geräuschemission, RoHS-Konformität und die Altgeräteentsorgung (z.B. analog zu EU Richtlinie WEEE Waste Electrical and Electronic Equipment ) sind die wesentlichen ökologischen Kriterien zur Auswahl von Thin Clients

Questions?