Hyperscale vs. Colocation: Groß bauen oder mieten?

Die Situation: Sie sind der CIO oder ein ähnlich bevollmächtigter Vertreter eines Unternehmens. Verschiedene Stimmen in Ihrem Unternehmen machen auf die großartige Skalierbarkeit und Leistungsfähigkeit von Hyperscale Computing aufmerksam, die Sie ebenfalls mit zunehmendem Interesse bemerkt haben. Jetzt sind Sie mit der Konzeption und Implementierung einer Hyperscale-Computing-Lösung für Ihr Unternehmen beauftragt worden – wie auch immer das aussehen sollte.

Ihr Unternehmen hat bereits eine ehrgeizige Agenda für die IT-Infrastruktur, für die Sie sich entscheiden. Das Unternehmen arbeitet mit extrem hohen Datenmengen und geht davon aus, dass sich diese Situation fortsetzen oder sogar noch verstärken wird. Es sind also eine Menge Assets für die Datenspeicherung vorgesehen, und viele weitere Workloads sind in Planung.

Ihr Unternehmen erwartet auch nicht, dass diese Daten in einem Tresor verstauben. Die Unternehmensführung kündigt bereits neue Datenverarbeitungsanwendungen an und betont, wie reibungslos bereits bevorzugte Apps in das neue, leistungsstarke System integriert werden. Wieder andere sind beeindruckt von den Versprechungen der künstlichen Intelligenz (KI) und der Automatisierung, die Hyperscale-Rechenzentren bieten.

Aus diesen Gründen gibt es viel positive Unterstützung für den Bau eines Hyperscale-Rechenzentrums, das speziell auf dieses Unternehmen zugeschnitten ist. Das ist jedoch nur eine der Meinungen.

Andere Führungskräfte erinnern Sie daran, dass die primäre Loyalität des Unternehmens dem Gewinn gilt und dass Ihre Lösung kostengünstig sein muss, indem sie die größtmögliche Rendite für die geringstmögliche Investition bietet. Diese Stimmen befürworten den Einsatz einer Colocation-Lösung, bei der Ihr Unternehmen stattdessen Platz in einem Hyperscale-Rechenzentrum anmietet und so Millionen oder sogar Milliarden US-Dollar an Baukosten und anderen damit verbundenen Kosten einspart.

Beide Optionen bieten überzeugende Argumente für ihre Annahme. Also: Hyperscale vs. Colocation – für welche entscheiden Sie sich?

Bei der Entscheidung zwischen dem Bau von Hyperscale-Rechenzentren oder der Anmietung von Colocation-Rechenzentren gibt es für Hyperscale-Kunden viele Variablen zu berücksichtigen. Für eine effektive Abwägung muss man die Gesamtkosten des Betriebs im Vergleich zur Miete berücksichtigen – und eine Reihe anderer, tangential verwandter Aspekte.

Beide Optionen für Rechenzentren haben ihre Vor- und Nachteile. Beide Optionen bieten komplexe Software-as-a-Service (SaaS)-Lösungen. Beide basieren auf komplizierten digitalen Infrastrukturen und sind auf Virtualisierung, das zugrunde liegende Konzept des Cloud Computing, angewiesen.

Um die klügste Entscheidung zu treffen, sollte man zunächst jede Option betrachten und ihre Vor- und Nachteile prüfen.

Hyperscale-Rechenzentren stellen Datenspeicherung im gigantischen Maßstab dar. Gemäß der Definition einer Hyperscale-Datenbank durch den Independent Data Council (IDC), wie von VIAVI Solutions ausgeführt (Link befindet sich außerhalb von ibm.com), muss sie, um als echtes Hyperscale-Rechenzentrum betrachtet zu werden, mindestens 5.000 Server enthalten und mindestens 929 Quadratmeter (10.000 Quadratfuß) an physischer Fläche einnehmen. Es gibt keine feste Richtlinie für den Energieverbrauch, obwohl die meisten Hyperscale-Rechenzentren zwischen 100 Megawatt (MW) und 300 MW verbrauchen.

Komponenten, die in den Aufbau eines Hyperscale-Rechenzentrums einfließen

Es ist nicht übertrieben zu sagen, dass die Einrichtung eines lokalen Hyperscale-Rechenzentrums von Grund auf ein großes Unterfangen ist – eines, das viel Geld und erheblichen Aufwand erfordert. Selbst eine einfache Auflistung der grundlegenden Komponenten bietet eine ernüchternde Vorstellung von der Gesamtkomplexität und Preisgestaltung des Projekts:

• Ein Stück Land, das ein Gebäude mit einer Fläche von mindestens 900 Quadratmetern tragen kann.
• Entwicklungskosten für die Vermessung des Grundstücks, die Räumung des Geländes und die Vorbereitung für den Bau.
• Ein Gebäude mit mindestens 900 Quadratmetern Grundfläche. Es sollte so robust gebaut sein, dass es den normalen Betrieb unterstützt und dem normalen „Verschleiß“ eines Gebäudes sowie allen relevanten lokalen Bedingungen wie extremen Wetterbedingungen oder sogar geologischen Ereignissen standhält.
• Ausreichende Brandschutzeinrichtungen zum Schutz des Gebäudes und seiner Mitarbeiter, wie z. B. Sprinkleranlagen und zusätzliche Feuerlöscher, sowie die Entwicklung und Unterweisung in Standardarbeitsanweisungen (SOPs) für den Brandschutz.
• Ein Parkplatz mit ausreichender Größe für die Anzahl der von den Rechenzentrumsbetreibern genutzten Fahrzeuge sowie ausreichend Parkraum für eventuell benötigte Einsatzfahrzeuge.
• Kühlsystemausrüstung, um die immense Wärme auszugleichen, die von 5.000 Servern erzeugt wird, die rund um die Uhr in Betrieb sind.
• Spezielle Wasserleitungen und Rohrleitungen zur Unterstützung des Kühlsystems.
• Spezielle und verstärkte Stromleitungen und Equipment zur sicheren Bewältigung großer elektrischer Lasten.
• Notstromsysteme bei Hauptleitungsausfällen.
• Mindestens 5.000 Server.
• Racks aus Metall (oder Holz) für 5.000 Server.
• Zugehöriges IT-Equipment.
• Verstärkte Verkabelung zur Verbindung von 5.000 Servern.
• Netzwerkausrüstung zur Verbindung von 5.000 Servern.
• Telekommunikationsgeräte.
• Spezialisierte Firewalls und andere Protokolle zur Verbesserung der Cybersicherheit von Rechenzentren.

Bitte beachten Sie, dass diese Liste in keiner Weise vollständig ist und nicht alle Kosten abdeckt, die mit dem Bau eines Hyperscale-Rechenzentrums verbunden sind. Zum Beispiel ist der wichtigste Faktor, der für solche Aktivitäten benötigt wird, nicht enthalten: Strom. Auch die komplizierten und möglicherweise teuren Vereinbarungen, die mit den lokalen Regierungen und Communitys getroffen werden müssen, werden nicht erwähnt. Die Liste zeigt jedoch, wie komplex und vielschichtig dieses Unterfangen sein kann, indem sie verdeutlicht, dass hier nichts Geringeres als eine vollwertige Datenfabrik entsteht.

Einige Unternehmen sind an der Leistungsfähigkeit und dem Potenzial von Hyperscale-Computing interessiert, möchten aber kein eigenes Rechenzentrum aufbauen, insbesondere wenn sie die Aufschlüsselung aller damit verbundenen Kosten sehen.

Die Sorge solcher Unternehmen ist verständlich und berechtigt; die Geldsummen, die erforderlich sind, um in diesem Bereich tätig zu sein, sind nicht gering. Je nach den errichteten Einrichtungen werden für einige Anwendungsfälle Millionen oder sogar Milliarden USD benötigt. Unternehmen, die Hyperscale-Rechenzentren bauen, müssen über eine solide Finanzbasis verfügen – sowohl beim Bau der Einrichtung als auch während des gesamten Betriebs. Ein Hyperscale-Rechenzentrum sollte nicht als einmalige Investition betrachtet werden.

Colocation hingegen ist einfach eine Situation, in der ein Unternehmen ein Hyperscale-Rechenzentrum besitzt und seine Einrichtungen, Server, Bandbreite und/oder Fläche an interessierte Unternehmen vermietet, die vermutlich keine eigenen Rechenzentrumseinrichtungen haben.

Der offensichtliche Vorteil für ein Unternehmen, das Platz im externen Rechenzentrum mietet, besteht darin, dass es sich dadurch selbst keine großen Investitionen in ein Hyperscale-Rechenzentrum leisten muss. Anders betrachtet: Wenn das Unternehmen Rechenzentrumsfläche anmietet, kauft es tatsächlich Flexibilität. Durch die Entscheidung für Colocation kann das Unternehmen die erhebliche Investition in ein Hyperscale-Rechenzentrum auf einen späteren Zeitpunkt verschieben und seine Barreserven dort lassen, wo sie sind.

Es gibt sogar einen speziellen Begriff für den schrittweisen Einstieg kleinerer Unternehmen in diesen Markt – Retail Colocation, der es Unternehmen ermöglicht, langsam zu beginnen. Normalerweise läuft das folgendermaßen ab: Das Unternehmen richtet seine Server in einer Colocation-Umgebung ein und beginnt, sich mit dem Prozess vertraut zu machen. Dann beginnt es, mit verschiedenen Cloud-Implementierungen zu experimentieren, verschiedene Konfigurationen auszuprobieren und sie auf ihre Eignung zu prüfen.

Colocation (und Retail Colocation) ermöglicht es Unternehmen also, die Vorteile von Hyperscale zu nutzen, ohne dass dafür große Investitionen erforderlich sind. Auf der anderen Seite wird niemand einem Unternehmen erlauben, seine Hyperscale-Rechenzentren kostenlos zu nutzen, wie jeder, der versucht, eine solche Vereinbarung auszuhandeln, schnell erkennt. Als Mieter einer solchen Einrichtung werden Sie auch die Tatsache akzeptieren müssen, dass ein Colocation-Rechenzentrum nicht die gleiche perfekte „Passform“ bietet wie maßgeschneiderte Hyperscale-Rechenzentren.

Unabhängig davon, ob Sie sich für den Bau eines Hyperscale-Rechenzentrums oder die Anmietung von Räumlichkeiten in einem Colocation-Rechenzentrum entscheiden, müssen Unternehmen in der Regel jemanden als Integrator benennen, der das Projekt über alle möglichen Hürden hinweg bis zur Fertigstellung begleitet.

Für die Zwecke dieses Blogbeitrags sind Sie dieser Integrator.

Es ist interessant, dass in einer so „modernen“ Zeit wie dieser, in der sich völlig neue Perspektiven der Datenverarbeitung eröffnen, die Einstellung einiger Menschen immer noch in alten Denkmustern gefangen ist. Wenn Sie zum Beispiel die Phrase „kaufen oder mieten“ sehen, können Ihnen immer noch bestimmte langjährige Annahmen in den Sinn kommen:

• Mietoptionen werden in erster Linie für diejenigen angeboten, die sich keine Anschaffungen leisten können.
• Personen oder Unternehmen, die diese Artikel kaufen, können sich solche Anschaffungen leisten.
• Mietoptionen sind vor allem für diejenigen gedacht, die häufig umziehen müssen.

Die ersten beiden Aussagen enthalten zwar ein gewisses Maß an Wahrheit, die einzige Aussage, die jedoch wirklich wahr ist, ist der letzte Listenpunkt. Mietoptionen sind in der Tat ideal für Menschen, die aufgrund ihrer Arbeit ständig in Bewegung sind und in verschiedene Gegenden umziehen müssen.

Der dritte Listenpunkt hat also seine Berechtigung. Die ersten beiden sind in unterschiedlichem Ausmaß gültig.

Lassen Sie uns zunächst den zweiten Punkt aufgreifen. Es stimmt zwar, dass die meisten Menschen und Unternehmen sich die von ihnen getätigten Anschaffungen leisten können, aber man kann sich nicht immer darauf verlassen. Wir haben zahllose Beispiele von Unternehmen, Familien und Einzelpersonen erlebt, die angeblich vermögend waren – bis sich plötzlich herausstellte, dass dies nicht der Fall war. Fazit: Ohne eine verifizierte Bilanz gibt es keine Möglichkeit zu wissen, was mit einem Unternehmen oder einer Person los ist und wer sich was leisten kann.

Am irreführendsten ist jedoch der erste Listenpunkt, denn es könnte definitiv eine gültige Geschäftsstrategie für ein Unternehmen sein, den Bau von Hyperscale-Rechenzentren zu vermeiden und stattdessen Colocation-Anlagen und -Services zu mieten. Unternehmen müssen ein kompliziertes finanzielles Gleichgewicht halten und dazu gehört auch, genügend Bargeld in Reserven zu halten. Der Bau und Betrieb von Hyperscale-Rechenzentren kann Millionen oder sogar Milliarden US-Dollar kosten und ein florierendes Unternehmen aufgrund des massiven Engagements für diese Technologie schnell in rote Zahlen treiben.

Lassen Sie sich überraschen, denn einige der weltweit größten Nutzer von Colocation-Services im großen Stil sind Amazon (AWS), Google und Microsoft. Tatsächlich mietet jeder der „Big Three“-Rechenzentrumsanbieter derzeit entweder einen Teil seiner Flächen von anderen Colocation-Anbietern an oder hat dies in der Vergangenheit getan. So haben die Mitglieder der „Big Three“ beispielsweise beträchtliche Rechenzentrumsflächen von einem Unternehmen namens Equinix angemietet, das 260 Rechenzentren in 71 Märkten besitzt und betreibt. Und diesen neu erworbenen Raum vermieten die Cloud-Service-Provider dann an Nutzer weiter.

Dass diese Praxis vorkommt, sollte niemanden überraschen; die meisten Volkswirtschaften funktionieren mit Zwischenhändlern auf mittlerer Ebene, die maßgeblich daran beteiligt sind, Waren oder Dienstleistungen von A nach B zu bringen. Dennoch ist es aufgrund ihrer kollektiven Marktmacht erstaunlich, dass einige der weltweit größten Anbieter von Rechenzentrumsinfrastrukturen auch zu den größten Kunden gehören.

Nicht, dass es an externen Rechenzentrumskunden mangeln würde. Die Nachfrage ist derzeit sehr hoch, und das schon seit einiger Zeit. So berichtete die Synergy Research Group im April 2023, dass die Ausgaben für Rechenzentren im ersten Quartal dieses Jahres im Vergleich zum ersten Quartal 2022 um 10 Milliarden USD gestiegen sind (Link befindet sich außerhalb von ibm.com).

In jüngster Zeit kam es bei Großkonzernen zu einer spürbaren Verlagerung von Unternehmensvermögen, um die Einrichtung von Rechenzentren zu ermöglichen. Wie der Immobilienanalyst CoStar (Link führt zu einer Seite außerhalb von ibm.com) im Oktober 2023 berichtete, „haben Microsoft und andere Technologiegiganten wie Google, Meta und Amazon ihre einst riesigen Büroportfolios stark gekürzt, während sie die Ausgaben für die Entwicklung von Rechenzentren erhöht haben.“

Für Unternehmen, die strikt vom Endergebnis überzeugt sind, läuft die Sache routinemäßig auf den einfachen Vergleich hinaus: Welche ist die günstigere Alternative? Um die Antwort auf diese recht komplizierte Frage herauszufinden, sind in der Regel mehrere Vergleichsbereiche erforderlich. Einige davon beziehen sich auf materielle Größen, andere wiederum basieren auf verschiedenen immateriellen Werten, die normalerweise eine Rolle spielen und berücksichtigt werden sollten:

• Zunächst sind alle prognostizierten Kosten zusammenzustellen, die Sie mit dem Bau eines Hyperscale-Rechenzentrums für Ihr Unternehmen in Verbindung bringen können.
• Versuchen Sie als Nächstes, sich alle jährlichen Kosten im Zusammenhang mit dem Betrieb der von Ihnen geplanten Hyperscale-Anlage genau vor Augen zu führen und zu erfassen. Denken Sie daran, die Kosten für benötigte Arbeitskräfte zu berücksichtigen, auch wenn es sich nur um eine kleine Besetzung handelt, und für das Sicherheitspersonal, das vor Ort bleibt.
• Der nächste Teil Ihrer Due-Diligence-Prüfung besteht darin, den letzten Schritt zu wiederholen, aber diesmal die jährlichen Betriebskosten für die Nutzung eines Colocation-Rechenzentrums zu prognostizieren. Und seien Sie nicht überrascht darüber, dass, obwohl diese Art von Lösung keine Baukosten erfordert, dennoch Startgebühren für die Arbeit mit dieser Technologie anfallen können.
• Jetzt sollten Sie über genügend Daten verfügen, um zeitbasierte Vergleiche für verschiedene Intervalle durchzuführen, damit Sie die ursprüngliche Frage beantworten können, welche die billigere Alternative ist.

An diesem Punkt ist Ihnen jedoch sicherlich klar geworden, dass ein Vergleich der Betriebskosten bei Rechenzentren dieser Größenordnung noch nicht alles sagt. Es gibt viele Fragen und Überlegungen zu berücksichtigen. Bevor sich ein Unternehmen für eine dieser Lösungen entscheidet, ist es ratsam, sich ernsthaft darüber Gedanken zu machen, was für ein Unternehmen es sein möchte, sowohl jetzt als auch in Zukunft:

• Was für ein Unternehmen haben Sie? Wenn Sie in der IT-Branche tätig sind, kann das Ihre Entscheidung beeinflussen, denn diese Technologie zielt direkt auf die IT-Branche ab. Wenn Sie in einem IT-Unternehmen tätig sind, kann es in Ihrem Interesse sein, in ein Hyperscale-Rechenzentrum zu investieren.
• Sind Sie sicher, dass Sie die Kosten bewältigen können? Hyperscale-Rechenzentren sind derzeit „in“ und einige Unternehmen werden ihre Entscheidung auf Wünsche statt auf den Bedarf stützen. Da es sich jedoch um eine so große und fortlaufende Investition handelt, sollten gewisse weitere Aspekte bedacht werden.
• Welches Maß an Kontrolle möchten Sie beibehalten? Wenn Ihr Unternehmen über eine praxisorientierte Kultur verfügt, die dazu neigt, ständig Änderungen am System vorzunehmen, sollten Sie ein eigenes Hyperscale-Rechenzentrum aufbauen. Dies erleichtert die Anpassungen, die Ihr Unternehmen möchte.
• Wie wichtig ist Ihnen die Nachhaltigkeit? Hyperscale-Rechenzentren verbrauchen riesige Mengen an Strom, oft mehr als die Dörfer oder Städte in ihrer Nähe. Obwohl es nicht unmöglich ist, zu „hyperskalieren“ und einen hohen CO2-Fußabdruck zu vermeiden, kann sich dies als schwieriger erweisen.
• Welche neuen Technologien möchten Sie integrieren? Es ist wichtig, sich nicht nur klarzumachen, wo Ihr Unternehmen morgen sein möchte, sondern auch, was es langfristig sein möchte. Können Sie mit der von Ihnen ausgewählten Lösung neue Technologien wie das Internet der Dinge (IoT) integrieren?

Wie Sie wahrscheinlich bereits herausgefunden haben, gibt es nur wenige schnelle oder einfache Antworten, wenn es darum geht, sich zwischen dem Bau eines Hyperscale-Rechenzentrums oder der Anmietung von Platz in einem Colocation-Rechenzentrum zu entscheiden. Es gibt einfach viel zu viele Fragen, um eine lockere Entscheidung in die eine oder andere Richtung zu treffen.

Es kann sogar eine so schwerwiegende Entscheidung sein, dass Sie dafür mehr als eine Person benötigen. Wenn dies der Fall ist, benötigt der Integrator möglicherweise zusätzliches Personal, um die verschiedenen Entscheidungsbereiche, die zusätzlich untersucht werden müssen, aufzuteilen und zu bearbeiten. Beispielsweise müssen Sie möglicherweise einen Mitarbeiter beauftragen, sich um die Erstellung und Einreichung von Umwelterklärungen zu kümmern, die vor der rechtlichen Baufreigabe auf einer Baustelle erstellt und eingereicht werden müssen.

Und ein letzter Ratschlag: Stellen Sie sicher, dass Sie Ihre Hausaufgaben vollständig machen. Bei dieser Entscheidung steht in der Tat sehr viel auf dem Spiel. Wir sprechen nicht nur über enorme Geldsummen, sondern auch über Themen, die einen direkten und vielleicht dauerhaften Einfluss auf die finanzielle Gesundheit eines Unternehmens haben. Beschaffen Sie sich daher, wenn möglich, die aktuellsten Daten, die es gibt. Erstellen Sie je nach Leistungsstufe des Rechenzentrums Notfallpläne. Sie müssen gründlich nachdenken und jeden möglichen Aspekt abdecken. So entwerfen Sie einen Blueprint für den Erfolg – unabhängig davon, für welches System Sie sich entscheiden.

Lösungen wie IBM Storage Scale unterstützen Sie beim Aufbau einer globalen Datenplattform und bei der Definition und Verfeinerung des Datenstrategieansatzes Ihres Unternehmens.