Die stille Bedrohung für die Rechenzentrumshardware

Jeder Rechenzentrumsmanager überwacht Hitze, Feuchtigkeit und Staub genau. Diese Faktoren sind bekannte Feinde der Hardware-Langlebigkeit. Doch es gibt einen weiteren Faktor, der im Alltag leider schwerer zu erkennen, zu messen oder gar zu bemerken ist: akustische Geräusche.

Lüfter, Kühler, Pumpen und Generatoren erzeugen ständig Geräusche und Vibrationen. Anfangs wirkt es nur störend. Doch mit der Zeit dringen diese Vibrationen in die Server-Racks ein, lösen Komponenten und verkürzen die Lebensdauer geschäftskritischer Hardware. Der Schaden baut sich langsam auf, bis der erste unerwartete Ausfall teure und zeitaufwändige Reparaturen oder sogar den Austausch erforderlich macht.

Erfahren Sie, wie unbeachteter akustischer Lärm die Hardware unbemerkt verschleißt und welche Lösungen Ihre Systeme schützen und ihre Lebensdauer verlängern können.

 

Warum Lärm und Vibrationen übersehen werden

 

Akustischer Stress baut sich allmählich auf, im Gegensatz zu einem Kühlausfall, der Alarme auslöst und sofortiges Handeln erfordert. Vibrationen wirken sich über Monate oder Jahre hinweg unbemerkt aus. Wenn sie sichtbare Fehler, lose Schrauben, ausgefallene Laufwerke oder Serverabstürze verursachen, ist der Zusammenhang mit Lärm nicht mehr offensichtlich.

Ein weiterer Grund ist die Wahrnehmung. Lärm wird oft als Komfortproblem für Techniker abgetan und nicht als Zuverlässigkeitsproblem für die Hardware. Studien haben jedoch gezeigt, dass Festplatten, die akustischen Stößen ausgesetzt sind, lange vor dem erwarteten Ende ihrer Lebensdauer Lese- und Schreibfehler aufweisen können.

Dieser blinde Fleck macht Rechenzentren anfällig und durch die Unterschätzung der Auswirkungen von Lärm riskieren die Einrichtungen höhere Ausfallraten, ungeplante Ausfälle und eine kürzere Lebensdauer der Geräte.

 

 

Wie Lärm mit der Zeit die Hardware beschädigt

Lärm in einem Rechenzentrum transportiert Energie, die auf empfindliche Hardwarekomponenten überträgt und dort eine subtile, aber konstante Belastung verursacht. Über Monate oder Jahre hinweg führt dieser Verschleiß zu Ausfällen.

Mechanische Belastung empfindlicher Bauteile

Durch Vibrationen lösen sich Verbindungen und die Ermüdung beweglicher Teile wird beschleunigt.

• Festplattenlaufwerke (HDDs) sind besonders anfällig: Akustische Stöße oder ständige Vibrationen können zu einer Fehlausrichtung des Kopfes, Lesefehlern oder im schlimmsten Fall zu dauerhaften Schäden führen.
• Lüfter und kleine Motoren verschleißen schneller, wenn sie der Resonanz benachbarter Geräte ausgesetzt sind.
• Bei ständiger struktureller Belastung können auf Leiterplatten Mikrorisse entstehen.

Eine von Google unterstützte Studie zu Festplatten bestätigte, dass neben der Temperatur auch andere Umweltfaktoren wie Vibrationen mit einer höheren Ausfallrate verbunden sind.

Frühwarnsignale maskieren

Darüber hinaus verbirgt Rauschen die Hinweise, auf die sich die Bediener verlassen, um Probleme frühzeitig zu erkennen.

• Unregelmäßige Lüfterdrehzahlen, klappernde Lager oder Laufwerksjammern werden oft durch anhaltende Hintergrundgeräusche übertönt.
• Ohne diese erkennbaren Hinweise bleiben kleine mechanische Probleme unbemerkt, bis sie zu einem vollständigen Geräteausfall führen.

Durch Lärm werden die Anzeichen dieses Verschleißes verdeckt, wodurch Ausfälle wahrscheinlicher und schwerer vorhersehbar werden.

 

Häufige Übeltäter in Rechenzentren

 

Nicht jeder Lärm ist gleich. Manche Geräusche stammen von offensichtlichen Quellen wie Servern oder Generatoren, während andere Vibrationen lautlos durch das Gebäude wandern. Zusammen erzeugen sie eine akustische Umgebung, die die Hardware langsam verschleißt.

 

Serverlüfter und Luftstromsysteme

Stellen Sie sich vor, Sie stehen zwischen zwei Server-Racks bei Spitzenlast. Das Surren von Hunderten von Lüftern erzeugt einen konstanten Hintergrundlärm von 60-75 dB. Für einen Techniker fühlt es sich wie ein lautes Büro an, und für die Hardware ist es eine ständige Vibration, die nie aufhört. Dieser Dauerdruck lockert im Laufe der Jahre die Verbindungen und erhöht den Verschleiß rotierender Komponenten in den Maschinen.

 

Kühl- und Stromversorgungsgeräte

Kühlsysteme sind überlebenswichtig, gehören aber auch zu den schlimmsten Vibrationsquellen. CRAC-Einheiten, Kühler und Pumpen erzeugen niederfrequente Geräusche, die sich durch den Boden in die umliegenden Racks übertragen. USV-Systeme und Notstromaggregate können im Betrieb Geräuschpegel von über 80 dB erzeugen. Bei jedem Generatortest vibriert der gesamte Raum, was die Geräte zusätzlich belastet.

 

Strukturelle Übertragung

Einige der schädlichsten Geräusche sind unsichtbar. Schwere Geräte, die auf einer gemeinsamen Platte montiert sind, übertragen Vibrationen durch die Gebäudestruktur. Selbst bei Racks, die weit von der Quelle entfernt sind, kann es zu Resonanzeffekten kommen, bei denen bestimmte Frequenzen die Belastung der Platten erhöhen.

 

 

Die Kosten des Nichtstuns

 

Akustischer Lärm verursacht selten einen sofortigen Ausfall. Stattdessen beeinträchtigt er die Zuverlässigkeit der Hardware, bis sich die Folgen in der Bilanz niederschlagen. Betriebe, die den Lärm unterschätzen, sind mit zwei großen Risiken konfrontiert: einer kürzeren Lebensdauer der Hardware und kostspieligen Ausfallzeiten.

 

Verkürzte Hardware-Lebensdauer

Server, Speicher-Arrays und Stromversorgungssysteme sind alle auf eine bestimmte Lebensdauer ausgelegt. In lauten Umgebungen können Komponenten jedoch Jahre früher ausfallen als geplant.

• Festplatten können höhere Fehlerraten aufweisen.
• Lüfter verschleißen schneller und müssen früher als geplant ausgetauscht werden.
• Racks und Halterungen lockern sich mit der Zeit und belasten die angeschlossenen Systeme.

Das Ergebnis sind häufigere und teurere Upgrades, lange bevor sie im Budget eingeplant waren.

 

Ausfallzeiten und Wiederherstellungskosten

Lärm und Vibrationen erhöhen zudem das Risiko plötzlicher Ausfälle in der Anlage. Laut Uptime Institute sind vibrationsbedingte Störungen für bis zu 50 % der unerwarteten Ausfälle in unternehmenskritischen Umgebungen verantwortlich.

Bei Ausfallzeiten entstehen Kosten, die über Reparaturen hinausgehen. Die Anlagen stehen vor Problemen wie:

• Verlust der Serviceverfügbarkeit und des Kundenvertrauens
• Gebühren für Notfallwartung
• Umsatzverluste durch SLA-Strafen

Mit anderen Worten: Das Ignorieren von Lärm erhöht die Betriebskosten langfristig.

 

Akustische Lösungen, die die Langlebigkeit der Hardware schützen

 

Lärmschutz in Rechenzentren dient sowohl dem Komfort Ihrer Techniker als auch dem Schutz millionenschwerer Hardwareinvestitionen. Durch die Reduzierung von Luftschall und Strukturschwingungen können Betreiber die Lebensdauer kritischer Systeme verlängern und unnötige Austauschzyklen vermeiden.

 

Strukturelle Schallisolierung

Schwere Geräte wie Kühler, Pumpen und Generatoren sollten ihre Vibrationen niemals auf den IT-Boden übertragen. Durch die Installation von SMR-Federlagern oder Antivibrationspads werden diese Maschinen von der Struktur isoliert und verhindern, dass Spannungen auf Racks und empfindliche Elektronik übertragen werden.

 

Akustische Maßnahmen in Serverräumen

Serverräume profitieren von einer stabilen Akustik. PZP™-Akustikplatten und -Netzpaneele absorbieren reflektierten Lärm und reduzieren den Nachhall. So entsteht eine kontrollierte Umgebung für Techniker und Hardware. Durch die Reduzierung des Hintergrundschalldrucks erleichtern sie zudem die Erkennung von Frühwarngeräuschen durch defekte Komponenten.

 

Zonierung von Lärmschutzgebieten

Die Trennung von Technik- und IT-Bereichen reduziert die Belastung. Akustische Trennwände, Gehäuse und abgedichtete Durchführungen verhindern, dass der von Kühl- und Stromversorgungsgeräten erzeugte Lärm kritische Server erreicht. Dieser Ansatz schützt die wertvollsten Anlagen vor den aggressivsten Lärmquellen.

 

 

Warum akustische Lärmkontrolle eine kluge Investition ist

 

Durch professionelle akustische Maßnahmen schützen Betreiber ihre Geräte vor versteckten Belastungen, verlängern die Lebensdauer der Hardware und reduzieren ungeplante Ausfallzeiten. Die Kosten für die Maßnahmen betragen nur einen Bruchteil dessen, was ein einzelner vorzeitiger Hardwareaustausch oder -ausfall kosten würde.

DECIBEL bietet maßgeschneiderte Akustik- und Antivibrationslösungen zum Schutz von Rechenzentren vor diesen Risiken.

 

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