WITBOEK Overstapalternatieven voor servers: bedrijfskosten bekeken vanuit het oogpunt van zakelijke waarde Gesponsord door: IBM Jean S. Bozman
Randy Perry
Oktober 2012
Global Headquarters: 5 Speen Street Framingham, MA 01701 USA
P.508.872.8200
F.508.935.4015
www.idc.com
S AMENV ATTING De meeste organisaties die met budgetproblemen kampen, stellen kapitaaluitgaven (capex) uit en proberen op andere manieren aan nieuwe hardwareplatforms te komen, bijvoorbeeld door servers langer in gebruik te houden en door softwarelicenties te verlengen. Het langer in gebruik houden van servers biedt klanten een aantal kortetermijnvoordelen wat betreft de afschrijving van bedrijfsmiddelen over een langere periode of verlenging van een bestaand leasecontract. Maar als de overstap op nieuwe technologieën te lang wordt uitgesteld, raakt het systeem op den duur te ver achter op de prestatiecurve die meerdere leveranciers bieden op de huidige markt. Dit geldt vooral voor de afgelopen jaren, waarin het vermogen van processors jaarlijks meer dan verdubbeld is, dankzij de opkomst van multikern-, multiprocessorsysteeminrichtingen, die sneller draaien. In dit document wordt aangetoond dat een koop-en-behoud strategie om diverse redenen zelfs kostenverhogend kan zijn voor een datacentrum, naarmate de in gebruik zijnde systemen verouderen. Onderhoudskosten van hardware en software stijgen na verloop van tijd. Het verouderen van toepassingen jaagt de organisatie op kosten, aangezien de beschikbaarheid van toepassingen zonder modernisering na een aantal jaren kan worden aangetast. Als hardware- en softwareplatforms niet opgeschaald worden, heeft dit een negatieve invloed op de uptime en de bedrijfscontinuïteit. De gebruikte software begint ongeveer vijf jaar na de aanvankelijke installatie te verouderen. Als gevolg hiervan raakt een breed scala aan hardware- en softwareproducten achter op de technologische vervangingscyclus. Dit kan de totale kosten verhogen van de uitrol van vervangende producten. IDC heeft onderzoek gedaan bij locaties die gebruik maken van IBM Power Systems en die nog lang na de aanvankelijke invoering in 2004 op het POWER5-platform draaiden en vervolgens de volgende vervangingsronde van POWER6-processors hadden overgeslagen tijdens de economische neergang die eind 2008 inzette. Vergeleken met de daaropvolgende POWER7-generatie, vinden klanten dat de toegenomen schaalbaarheid en prestaties van POWER7-systemen, in combinatie met een compactere server ‘voetafdruk’ en lager energieverbruik, hebben geleid tot beduidend lagere lopende kosten (of opex) per 100 ondersteunde eindgebruikers.
Volgens het onderzoek daalden de serverkosten per 100 gebruikers met meer dan 60%, wanneer de POWER7-gestuurde serverplatforms vergeleken werden met de oudere POWER5-gestuurde platforms. Het investeren in de overstap van POWER5 naar POWER7 leverde een rendement op investering (ROI) op van ruim 150% in drie jaar tijd. Van groot belang is dat de besparingen dankzij de technologische overstap in minder dan een jaar (11,7 maanden) de aanvankelijke investering hebben gecompenseerd (terugverdienperiode). Binnen een jaar hebben de besparingen dankzij lagere onderhouds- en ondersteuningskosten de investering in nieuwe POWER7technologie gedekt. Hoewel Power-servers in de loop der tijd veel meer vermogen hebben gekregen, zijn de aanschafkosten en het energieverbruik van deze servers sinds 2008 gedaald. Dit betekent dat er gedurende een periode van drie jaar, per 100 gebruikers van het nieuwe systeem voor iedere dollar die in de nieuwe technologie werd geïnvesteerd, uiteindelijk 2,5 keer zoveel werd bespaard. In dit document worden deze bevindingen gepresenteerd, met een samenvatting van de technische verschillen tussen de POWER5- en de POWER7-platforms. Er wordt aangetoond hoe een periode van technologische overstap, waarin een technologische vernieuwing is ingevoerd, IT-kosten heeft vermeden en klanten heeft geholpen om op de operationele kosten te besparen, toen deze op POWER7 overstapten, en dat de overstap op POWER7 binnen een kort tijdbestek heeft plaatsgevonden.
SITUATIESCHETS Geld besparen door te profiteren van technologische vernieuwing: wat in de huidige rekenmethodes over het hoofd wordt gezien De meeste organisaties blijven hun servers en IT-apparatuur kopen. Vervolgens, aansluitend op de aanvankelijke investering, hanteren deze organisaties een ‘standaard’ financieel afgeleide afschrijvingsduur, vaak vijf jaar. Dit betekent dat de normale gebruiksduur van een server drie tot zeven jaar is, afhankelijk van het type platform, besturingssysteem en de gehanteerde werkbelasting. Hoewel de meeste ITwinkels hun x86 systemen iedere drie tot vijf jaar vervangen, behouden ze hun Unixservers, waarop missiekritische taken ondersteund worden, vaak voor langere periodes – vaak vijf tot zeven jaar of langer – gezien het belang van de ondersteunde arbeidstaken. Nadat ze de apparatuur hebben aangeschaft en geactiveerd op de balans en vervolgens de afschrijvingsperiode hebben gestart, willen de meeste IT-managers vervanging van de apparatuur vermijden voor het verstrijken van de normale afschrijvingsduur, mits het systeem adequaat presteert en aan de beschikbaarheidsvereisten voldoet. In deze benadering van cycli voor vervanging/vernieuwing van servers ontbreekt een beoordeling van de werkelijke
2
#231528R1
©2012 IDC
omstandigheden en kosten. In plaats daarvan wordt aan de hand van de kalender bepaald wanneer de server vervangen moet worden of aan technologische vernieuwing toe is. Gedurende deze periode kunnen systeembeheerders herhaaldelijk servers opschalen en opnieuw configureren om arbeidstaken te ondersteunen, in plaats van te overwegen een alomvattend kostenplaatje op te stellen, waarbij de te behalen kostenbesparingen door eerdere vervanging van de servers in kaart gebracht worden. Bovendien geven IT-technologieplanners bij de aanschaf van nieuwe apparatuur, wetend dat de apparatuur vijf jaar of langer in gebruik zal blijven, de voorkeur aan de hoogst mogelijke fysieke capaciteit om maximale flexibiliteit te garanderen en toekomstige opschalingen van de hardware te beperken. IDC is van mening dat een dergelijke managementbenadering de infrastructurele kosten onnodig kan verhogen tijdens de levensduur van de server.
Door de economische neergang werden servers langer in gebruik gehouden Volgens de gegevens van IDC over het aanbod op de mondiale servermarkt, blijven servers in de praktijk langer in gebruik. Uit de gegevens bleek dat de aanschaf van veel servers uit het midden- en topsegment werd vertraagd of uitgesteld vanaf de herfst van 2008 – het begin van de economische neergang – en dat dit aanhield tot en met 2010. Op dat moment kreeg IDC te maken met een stijgende lijn in de verkoop van servers uit het midden- en topsegment, aangejaagd door de vele technologische opschalingen van deze categorieën servers. Van alle categorieën hebben Unix-servers en mainframes het meest geprofiteerd. Deze trend duurde voort tot in 2011, bij een stijgende omzet van zakelijke servers uit het midden- en topsegment. De opschaling van de IT-infrastructuur geeft aan hoe belangrijk de arbeidstaken zijn die op deze systemen draaien en dat IT-organisaties willen voortbouwen op eerdere investeringen in de implementatie van Unix-servers. De toegenomen serveromzet geeft blijk van de versnelde technologische vervanging en de indicaties dat ITorganisaties capaciteit te kort kwamen en genoodzaakt waren nieuwe hardwareplatforms aan te schaffen, waarbij ze profiteerden van de consolidatie van arbeidstaken op minder serverplatforms om operationele efficiëntie te bevorderen.
Operationele kosten benadrukt Kapitaaluitgaven staan zwaar onder druk – dit is sinds 2008 het geval – en dit is begrijpelijk, gezien de huidige conjunctuur. IT-beheerders zijn zich er echter tevens van bewust dat de noodzaak om de opex binnen het datacentrum aan te pakken even groot is. Hoewel IT-beheerders IT-uitgaven voor servers en opslag goed hebben weten te beperken tijdens de economische neergang, bleven de operationele kosten van de IT-organisatie stijgen. Vanaf het einde van de jaren 00 en gedurende de hele periode van economische neergang stegen de kosten van onderhoud en beheer gestaag, samen met die van energie en koeling. Energie- en koelingkosten zijn acht keer zo
©2012 IDC
#231528R1
3
snel gestegen als serveraanschafkosten, en de kosten van onderhoud en beheer, als categorie beschouwd, zijn vier keer zo snel gestegen als de serveraanschafkosten. Vanaf de oplevering van POWER5-gestuurde systemen in 2004 en vervolgens tot en met de invoering van POWER7-gestuurde systemen in 2010, zagen klanten verbeteringen ten opzichte van vorige generaties POWER-technologie. De tussen 2004 en 2007 gerealiseerde vooruitgang kon de door de POWER7-processors behaalde verbeteringen echter niet bijhouden. De IT- en bedrijfsvoordelen die voortkwamen uit de overstap van POWER5 op POWER7 zouden overtroffen worden door de daaropvolgende overgang op POWER7+, gezien de verbeterde prestatie hiervan, de vergrote L3 cache en de kenmerken die besparingen in energieverbruik opleverden. Uit locaties van klanten waar POWER7 werd geïnstalleerd, blijkt dat de technologische overstap kan leiden tot een verlaging van de operationele kosten die samenhangen met de implementatie van Power Systems. Verbeteringen in energieverbruik door en koeling van deze systemen en verlaagde onderhoudskosten voor de hele gebruiksduur van het systeem kwamen in dit onderzoek naar voren. Vooral het onderzoek door IDC van klantlocaties waar POWER5-gestuurde servers werden ingezet en die vervolgens overgestapt zijn op POWER7-gestuurde servers toont in feite een daling aan in de opex-kosten per 100 verbruikers sinds 2010, toen POWER7-servers werden geleverd ter vervanging van oudere systemen, en als platforms die bijzonder geschikt zijn om werkbelasting te consolideren. Nu de POWER7+- processors geleverd worden bij servers uit het topsegment, kunnen hiervan een verbeterde verwerkingscapaciteit en prestaties verwacht worden, gezien de nieuwe, bijgewerkte specificaties van de processor-‘motoren’ van deze systemen.
Stijgende onderhoudskosten en energie- en koelingskosten Zoals in figuur 1 wordt aangetoond, was de bijdrage van onderhouds- en beheerkosten aan de IT-kosten in 2010 twee keer zo hoog als de serveraanschafkosten. Daarbij stegen energie- en koelingskosten bijna tot het niveau van de aanschafkosten van servers wereldwijd. In sommige steden overstijgen de energie- en koelingskosten al het bedrag dat wordt uitgegeven aan de aanschaf van de servers. Inmiddels bedraagt de wereldwijde installed base voor alle fysieke servers ruim 35 miljoen eenheden en dit aantal zal naar verwachting verder stijgen. Gelukkig biedt de groei van logische servers (virtuele servers of virtuele machines/VM's) na verloop van tijd meer bruikbare capaciteit per fysieke server, wat leidt tot verbeterd gebruik van serverresources per server. Deze bevindingen op het gebied van de technologische vervangingscyclus voor Power-gestuurde servers staat in schril contrast met die van de markt als geheel, gezien hun operationele efficiëntie gedurende de jaren 00. Bij IT-organisaties die op Power Systems draaien, zijn de ervaringen geheel anders dan op de wereldwijde servermarkt als geheel. Over het algemeen heeft de snelle implementatie van hoge aantallen servers, die in de jaren 2000 is begonnen, geïnitieerd door druk op de capex-kosten, geleid tot scherpe stijgingen in kosten van onderhoud en beheer voor IT-organisaties. Dit ging tevens gepaard met een snelle stijging van de kosten van energie en koeling. Power Systems locaties hebben echter geprofiteerd van de inrichting van deze Unix-servers, waarbij de beheerkosten (o.a. het aantal IT-
4
#231528R1
©2012 IDC
medewerkers vereist voor het beheer van schaalbare Power-servers) de algemene kosten vaak hebben beperkt. In veel gevallen was een relatief gering aantal ITmedewerkers in staat om meerdere Power Systems te beheren, waaronder tientallen PowerVM virtuele machines, waarvan de meeste missiekritische arbeidstaken ondersteunden.
FIGUUR 1 Wereldwijd uitgegeven aan servers, energie en koeling, beheer en administratie
Bron: IDC, 2012
Cycli van serververvanging Wat houdt dit patroon van onderhouds-, beheer- en bedrijfskosten in voor de gebruiksduur van servers? Hoe is dit gewijzigd sinds 2009? In figuur 1 wordt aangetoond dat de opex beperkt dient te worden, om te voorkomen dat deze de besparingen overtreft die worden gerealiseerd door uitstel van serveraanschaf. De omzet van servers uit het midden- en topsegment en leveringen van toestellen staan inderdaad onder druk sinds het begin van de economische
©2012 IDC
#231528R1
5
neergang in het najaar van 2008, maar IDC-onderzoek naar de bevoorrading heeft aangetoond dat de omzet en groei van het aantal verkochte servers uit het middenen topsegment vanaf 2010 weer op peil waren. Veel van deze groei kwam voort uit een proces van technologische vernieuwing en de toenemende consolidatie van arbeidstaken op krachtigere platforms, die de efficiëntie verbeterde en de bedrijfskosten verlaagde. In 2011 kwam uit het IDC Server Workloads onderzoek van ruim 1000 IT-locaties naar voren dat 46% van de nieuw aangeschafte servers onderdeel uitmaakte van een standaard- of ingeplande serververnieuwing. Projecten gericht op nieuwe toepassingen lagen ten grondslag aan nog eens 25% van de nieuw aangeschafte servers, terwijl 29% werd aangeschaft ter ondersteuning van aanvullende computercapaciteit. Zoals in dit document wordt aangetoond, kunnen verouderende serverinfrastructuren aanzienlijk verhogend werken op het kostenplaatje van een datacentrum. De trend om VM's die op hardware draaien in te zetten, speelt een belangrijke rol in een verbeterd gebruik van resources en in het aanbieden van zeer granulaire beheersbare arbeidstaken. Bovendien wordt de isolering van de werkbelasting zodoende gehandhaafd, ter bescherming van de uptime, door te vermijden dat arbeidstaken elkaar tegenwerken. Hierdoor ontstaat een ‘geclusterde’ benadering van automatiseringsmiddelen. In het volgende onderdeel wordt ingegaan op de manier waarop deze marktkrachten de implementatie beïnvloeden van IBM Power Systems die op POWER7-processors draaien.
IDC-onderzoek naar Power-gestuurde serverlocaties In 2010 en 2011 heeft IDC meer dan twaalf locaties onderzocht waar Power-gestuurde serversystemen geïnstalleerd waren, inclusief de oudere, in 2004 ingevoerde, POWER5-servers en de nieuwe, in 2010 ingevoerde, POWER7-gestuurde servers. In dit onderzoek werden geen gesprekken gevoerd met klanten met POWER6-systemen, die in 2008 werden ingevoerd, het eerste jaar van de economische neergang. IDC heeft het onderzoek uitgevoerd om de bedrijfswaarde vast te stellen volgens de perceptie van klanten die arbeidstaken consolideerden op IBM Power-servers. In het onderzoek werden de ervaringen bekeken op zes locaties, waar afzonderlijke server arbeidstaken op Power servers waren geconsolideerd. Deze ondernemingen hadden tussen de 1500 en 175.000 werknemers in dienst en waren in verschillende geografische gebieden gevestigd, waaronder de Verenigde Staten, West-Europa en Midden-Europa. Van belang is dat deze organisaties een grote verscheidenheid aan verticale markten vertegenwoordigden, waaronder de detailhandel, financiële dienstverlening, productie en energie. In de meeste gevallen waren deze organisaties grote ondernemingen, waarvan de serverinfrastructuur tienduizenden eindgebruikers binnenshuis ondersteunde en een nog groter aantal gebruikers buiten de onderneming, onder wie eindklanten die inloggen in hun systemen.
6
#231528R1
©2012 IDC
Het onderzoek onder deze respondenten heeft belangrijke gegevens opgeleverd over deze implementatie als onderdeel van een IDC-onderzoek naar zakelijke waarde, waarin de kosten werden gemeten die samenhangen met de inzet van nieuwe systemen en de operationele resultaten, waaronder vermindering van IT-bedrijfskosten, kosten gerelateerd aan de uitvaltijd van het systeem en verbeterde productiviteit van werknemers dankzij deze implementatie.
Onderzoeksmethode IDC heeft het oorspronkelijke, primaire onderzoek aangevuld met diepte-interviews bij twee grote organisaties die rechtstreeks van POWER5- op POWER7-servers waren overgestapt. Hierbij werd gebruik gemaakt van het bestaande onderzoek en vervolginterviews om de oorzaken van de kosten, zowel de capex als opex, vast te stellen. Door deze kostonderdelen in kaart te brengen, kon IDC het effect berekenen van de overstap van de oudere servers op de nieuwe servers met betrekking tot de aanschafkosten van hardware, de kosten van het IT-personeel, het effect van de uitvaltijd, en productiviteit, zowel voor IT-medewerkers als voor eindgebruikers. De interviews leverden informatie die de aanvankelijke investeringskosten in de techniek in kaart brachten, evenals de kosten die samenhingen met inzet en de lopende onderhoudskosten. Uit de interviews werd tevens duidelijk wat de ervaringen van de ondernemingen waren met tastbare en meetbare IT en de zakelijke voordelen voor eindgebruikers over een driejarige periode. Het Business Value team van IDC heeft deze factoren vervolgens gecombineerd in een algemene ROI-berekening.
Hoofdbevindingen Het is vooral van belang dat de voordelen van de overstap, verhoogde productiviteit voor IT en werknemers, verlaging van de opex (waaronder minder uitvaltijd), hebben geleid tot het snel terugverdienen van de initiële investering. De samenvattende gegevenstabellen die staan in de figuren in dit document geven de hoofdbevindingen weer en bieden informatie over de kosten van de implementatie van de nieuwe platforms en de hieruit voortvloeiende zakelijke voordelen. Hierin worden de efficiëntieverbeteringen aangetoond die samenvallen met het vermijden van kosten voor hardware-, software- en faciliteitenvereisten, en ook de vermindering van lopende onderhoudskosten, waarvan de hoofdlijnen te zien zijn in figuur 2.
©2012 IDC
#231528R1
7
FIGUUR 2 Relatieve kosten gebruikersondersteuning: POWER5 t.o.v. POWER7
Opmerkingen: Alle kostwaarden in dollars per 100 gebruikers CPU’s per 50 gebruikers Bron: IDC's Business Value Research, 2012
Zoals aangegeven in de tabel onderaan in figuur 2, zijn de nieuwe servers als volgt te vergelijken met de oudere servers. POWER7-servers hadden bijna 50% minder kernen nodig om dezelfde capaciteit te bieden als de oudere POWER5-gestuurde servers; hierdoor werden besparingen gerealiseerd op de onderhoudskosten van hardware en software. De nieuwe servers vereisten minder dan de helft van de hoeveelheid datacentrum ‘vastgoed’ die POWER5-gestuurde servers nodig hadden; faciliteitenkosten daalden van $ 27 naar $ 9 per 100 gebruikers. De nieuwe servers draaiden op minder dan de helft van de hoeveelheid energie die in POWER5-gestuurde servers vereist was, hoewel de processors zelf in
8
#231528R1
©2012 IDC
een vergelijkbare thermische omgeving draaiden. Energiekosten per 100 gebruikers daalden van $ 242 naar $ 93. De kosten van IT-ondersteuning voor de POWER7-servers bedroegen bijna de helft van die voor de POWER5-servers en daalden van $ 1297 naar $ 335 per 100 gebruikers. Netwerkkosten voor de nieuwe servers bedroegen minder dan 25% van die voor de POWER5-gestuurde servers - $ 38 vergeleken met $ 121 per 100 gebruikers. Om in te zien waarom deze verschillen zo enorm waren, dient rekening te worden gehouden met de technologische veranderingen tussen de twee generaties van IBM POWER-processors, die voortkomen uit een RISC-ontwerp en draaien op drie besturingssystemen: IBM AIX, IBM i en Linux (IDC geeft aan dat IBM i de opvolger is van de i5/OS of OS/400, die op eerdere System i of AS/400 servers gebruikt zijn).
Implementatie van POWER7+-processors Momenteel draaien POWER7+-processors, de nieuwste generatie POWERprocessors, 25% sneller (GHz) dan POWER7-processors en presteren ze 1,7 tot 2,0 keer beter, wat betreft de verwerkingscapaciteit van arbeidstaken. De bevindingen op het gebied van operationele kostenbesparingen door middel van POWER7processors, zoals aangetoond in de figuren 2 en 3, zouden nog positiever worden bij gebruik van de POWER7+-processors, die werden geleverd vanaf het vierde kwartaal van 2012. Specificaties van de POWER7- en de POWER7+-processors worden beschreven in het volgende deel van dit witboek.
SCHIFTING V AN DE IT -INFRASTRUCTUUR POWER7 en POWER7+ nader bekeken The announcement of the POWER7 processor in 2010 provided a new building block that was leveraged throughout IBM's Power Systems product line, from Express servers and blades — including the Power 710, 720, 730, 740, and 750 and the PS 702 and 703 — through the Enterprise midrange models and up to the Enterprise high-end models — the Power 770, 780, and 795 servers. De aankondiging van de POWER7+-processor in 2010 bood een nieuwe bouwsteen die werd ingezet in de hele Power Systems productlijn van IBM, van Express-servers en –bladen, waaronder de Power 710, 720, 730, 740 en 750 en de PS 702 en 70, 3 via de Enterprise-modellen uit het middensegment tot de Enterprise-modellen uit het topsegment, de Power 770, 780 en 795 servers. De IBM-processors uit de POWER7-generatie zijn ontworpen om de prestatie per kern van de snelste POWER5+-processor te verdubbelen en zijn in staat om tot viermaal meer kernen te leveren en tot het zevenvoudige van de capaciteit van het POWER5+ p5-595 systeem. Dankzij deze prestaties en schaal, kunnen POWER7systemen nieuwe niveaus van arbeidstaken consolideren bij Unix, Linux of IBM i arbeidstaken (ook degene die vroeger op de i5/OS- en OS/400-besturingssystemen draaiden).
©2012 IDC
#231528R1
9
In oktober 2012 kondigde IBM de POWER7+-processors aan, met chipsnelheden tot 4,4 GHz. De belangrijkste verbeteringen van deze generatie processors zijn als volgt: de overstap van een proces van 45 nm naar één van 32 nm, verhoogde prestatiedichtheid, vergroting van de L3 cache van een 4 MB/kern naar 10 MB/kern, verbeterde verwerkingscapaciteit voor data-intensieve arbeidstaken, verdubbeling van de VM-dichtheid van 10 naar 20 VM's per kern, verbeterde consolidatie van arbeidstaken en zuiniger energieverbruik dankzij vervijfvoudiging van de prestaties per watt. In de eerste fase van opleveringen zullen de POWER7+-processors geleverd worden bij de Power 770, 780 en 795 servers uit het topsegment. Van belang is dat POWER7-systemen bestemd zijn voor gebruik in dezelfde thermische en energie-omgevingen als POWER6-gestuurde systemen. De vorige investeringen door IBM, het interne ontwerp en de productie van de POWER7processor en de intentie om toekomstige generaties POWER-processors uit te bouwen zijn blijk van de waarde die gehecht wordt aan wat de computers in het datacentrum bereiken en de grote klanten die dit deel van de markt ondersteunen. De topsegment Power 570 en 595 servers zijn opgeschaald naar de POWER7gestuurde IBM 770, 780 en 795. Deze topsegment-systemen zijn ontworpen om de meest complexe en veeleisende transactie- en databaseverwerkende toepassingen te ondersteunen en zijn uitgerust met Capacity on Demand (COD) capaciteiten, waardoor klanten ingebouwde processor- en geheugencapaciteit naar behoefte kunnen toevoegen. Deze capaciteiten maken het mogelijk voor de Power Systems uit het midden- en topsegment om resources te delen bij arbeidstaken die dynamische verwerkingscapaciteit vereisen, met piekverbruik verbonden aan het tijdstip, seizoen of interactief computergebruik. Hieronder volgen een aantal van de specificaties van deze POWER7-architectuur: Prestatie. POWER7-kernen draaien beduidend sneller dan POWER5+-kernen en behalen snelheden tot 4,25 GHz; POWER7+-kernen worden geleverd met frequenties tot 4,4 GHz. Power-servers, die draaien op POWER-processors, worden geleverd met tot acht kernen per processor, met tot vier threads per kern, om nieuwe prestatieniveaus te bereiken voor in hoge mate geparalleliseerde en internetcentrische arbeidstaken met meerdere datastromen. De POWER7processor regelt toegang tot het geheugen door middel van twee DDR3 (double data rate 3) geheugencontrollers, ieder uitgerust met vier geheugen-kanalen. IBM heeft tevens aspecten van zijn middleware geoptimaliseerd (bijvoorbeeld IBM WebSphere en IBM DB2 database software) om te profiteren van de POWER7-architectuur. Schaalbaarheid. Bij de POWER7-generatie heeft IBM de nieuwe processorkenmerken geoptimaliseerd met het IBM AIX 7.1 besturingssysteem en firmware om de on-chip dataflow te regelen. Deze optimalisering, evenals de coördinatie van de gegevensverwerking, versoepelt de inschaling op de nieuwe systemen. De IBM Power 770 en 795 servers ondersteunen tevens viermaal zoveel kernen in een enkel systeem als hun voorgangers, respectievelijk de Power 570 en 595 modellen, en bieden een betere schaalbaarheid voor groei van toepassingen binnen iedere servervoetafdruk dan voorheen.
10
#231528R1
©2012 IDC
Enterprise-klasse PowerVM-virtualisatie. PowerVM biedt de flexibiliteit om snel in te spelen op veranderende bedrijfsvereisten, waaronder het vermogen om transparant verwerkingscapaciteit en geheugen te verdelen tussen partities en deze systeemresources opnieuw toe te wijzen zonder de betreffende partities opnieuw op te hoeven starten. IDC merkt op dat PowerVM hypervisors bevat voor de IBM AIX- en de IBM i-bedrijfsomgevingen, zodat beide op POWER7systemen kunnen draaien. Dankzij de lange ervaring met virtualisatie, biedt IBM geavanceerde niveaus van virtualisatie, waaronder het ondersteunen van hoge aantallen VM's per fysieke server en een hoge mate van granulaire en management controle voor de werklasten die binnen iedere VM draaien. Prijs/prestaties van het platform. IBM heeft met opzet de prijs van de POWER7-gestuurde servers vastgesteld om de prijs/prestatie-verhouding aanzienlijk te verbeteren voor de hele productlijn. Deze verbeteringen verlagen de aanschafprijs en de kosten van standaardonderhoud bij de POWER7-servers. De verbeterde prijs/prestatie verkort tevens de duur om ROI te behalen, omdat deze de voordelen in kaart brengt die te behalen zijn door vervanging van een POWER5-gestuurde serverinfrastructuur. Schalen van SMP-architectuur. In de POWER7-generatie servers sluit iedere ‘node’ of ieder ‘boek’ van processors aan op ieder ander boek. Iedere afzonderlijke processor kan daarom gegevens verzenden aan alle andere processors door de hele architectuur. Dit vermindert opstoppingen binnen het systeem en zorgt overal in het systeem voor een betere verwerkingscapaciteit. Verlaagde softwarelicentiekosten per processor. Door de verhoogde prestatie per kern kan een onderneming arbeidstaken laten draaien op minder processors in vergelijking met de eerdere POWER4, 5, en 6 processors en maakt zo aanzienlijke besparingen mogelijk op de kosten voor softwarelicenties en onderhoud per kern. Behalve voor besturingssystemen (IBM AIX) kan dit mogelijk ook gelden voor applicatie- en databasesoftware. Energie/koeling per belasting. Uit de onderzoeken van IDC bij klanten is herhaaldelijk gebleken dat IT-managers hoge prioriteit toekennen aan energie/koeling. Een aantal van de in POWER7-ontwerpen ingebouwde kenmerken komt echter rechtstreeks tegemoet aan deze belangrijke zorg van klanten. POWER7 Intelligent Energy kenmerken faciliteren een dynamische optimalisering van energieverbruik en prestatie. IBM Systems Director Active Energy Manager maakt gebruik van Intelligent Energy kenmerken, zoals Energy Scale, om de processorsnelheid dynamisch te optimaliseren op basis van de thermische omstandigheden van het systeem en het systeemverbruik. En, zoals hierboven al opgemerkt, kan met POWER7 een bepaalde belasting op minder processors gedraaid worden dan bij eerdere generaties POWER-processors vereist waren, waardoor de hoeveelheid energie en koeling die nodig is om de servers te draaien ook minder wordt. Deze verbeteringen zorgen ervoor dat de servers goedkoper draaien. De door ons geïnterviewde klanten vonden tevens dat de verbeterde prestaties, capaciteit en snelheid van de IBM POWER7-systemen leidden tot aanzienlijk lagere kosten van beheer, energie, licenties en netwerken, zoals weergegeven in figuur 3.
©2012 IDC
#231528R1
11
FIGUUR 3 Drie jaar Pro Forma POWER5 naar POWER7 Investering en Rendementen
Opmerkingen: Alle waarden zijn weergegeven op jaarbasis (12 maanden) Alle waarden per 100 aangesloten gebruikers. (‘Aangesloten gebruikers’ is het aantal gebruikers dat actief is aangesloten en deelneemt aan het netwerk van de infrastructuur.) Pro forma veronderstelt dat de initiële prijs van de oplossing eenmalig wordt afgeboekt in het beginjaar. De categorie Implementatie omvat de tijd die medewerkers nodig hebben om de nieuwe technologie te beheersen en te implementeren. De categorie Hardware-inkoop omvat de aanschafkosten van hardware (servers, opslag, netwerk enz.). De categorie Netwerkapparatuur omvat de afname in vereisten wat betreft het toevoegen van schakelaars en de bekabeling van netwerkapparatuur, gezien de consolidatie van serverinfrastructuur. De categorie Kosten faciliteiten omvat de verlaging van de kosten van energie en koeling, datacentrumruimte enz. De categorie Datacentrumbeheer omvat de vermindering van de tijd die IT-medewerkers nodig hebben om alle aspecten van datacentrumactiviteiten te beheren en te implementeren. De categorie Licentie/onderhoud omvat de nettoverlaging van de in rekening gebrachte kosten voor hardware- en softwarelicenties en onderhoud en ondersteuning door de leverancier. Bron: IDC's Business Value Research, 2012
12
#231528R1
©2012 IDC
Voor en na de overstap op nieuwe technologie Bij veroudering van servers die in gebruik zijn, blijkt uit diverse kostencategorieën dat uitgaven na verloop van tijd stijgen. Tot deze categorieën behoren onderhoudskosten, energie- en koelingskosten, beheer, het monitoren van servers, en personeelskosten. Uit onderzoek verricht door IDC naar de vraag bij klanten blijkt echter dat indien bij de overstap op een andere server al deze factoren worden meegeteld, de verassende bevindingen de gebruikelijke afschrijvingsduur van IT tegenspreken en in twijfel trekken. Volgens het onderzoek worden investeringen in nieuwe technologie in minder dan een jaar terugverdiend en bedroegen de besparingen in de loop van drie jaar meer dan het driedubbele van het aanvankelijk geïnvesteerde bedrag. Het IDC-onderzoek toonde aan dat de omschakeling van de Powerserverinfrastructuur gekoppeld aan technologische vernieuwing (bijvoorbeeld om het jaar) meerjarige serverkosten kan verlagen. Dit gebeurde niet alleen omdat de huidige POWER7-servers bij verwerking van een vergelijkbare belasting minder dan 40% van de totale energie nodig hebben die bij POWER5-servers vereist is, maar ook omdat de POWER7 beschikt over geavanceerde technologieën die zorgen voor lagere onderhouds- en IT-arbeidskosten. Zoals in figuur 3 wordt aangegeven, levert de overstap van POWER5 op POWER7 kostenbesparingen op die deze initiële investering binnen het eerste jaar (11,7 maanden) compenseren, en nemen de financiële voordelen toe in de daaropvolgende jaren. Andere voordelen van kostenbesparingen kunnen aan deze lijst worden toegevoegd. Deze betreffen de administratieve inzet die samenhangt met het beheer van de fysieke apparatuur en de bekabeling, evenals opschalingen naar firmware en de hieraan verbonden regressietesten voorafgaand aan de inproductiename. Vanwege de hoge kosten en het mogelijk ontwrichtende effect van de opschalingen streven IT-organisaties ernaar om dergelijke handelingen te vermijden. Naarmate de duur van de implementatie langer wordt, stijgen echter de kosten van serveronderhoud. Omdat nieuwere servers minder van dit soort onderhoud en beheer vereisen, zorgt dit voor besparingen op arbeidskosten. Operationele kosten kunnen aanzienlijk verlaagd worden door de implementatie van nieuwere servers.
Momentopnames bij klanten In dit deel worden twee ‘momentopnames bij klanten’ weergegeven op basis van interviews afgenomen door IDC op twee locaties waar men overstapte van POWER5gestuurde servers op POWER7-gestuurde servers. De technologische vervangingscyclus betrof meerdere Power Systems. Deze klanten vertelden dat ze productiegerelateerde werkbelasting konden overhevelen van oudere naar nieuwere platforms binnen een relatief kort tijdbestek, vaak binnen enkele weken. Hoewel de applicaties gedraaid konden worden zonder wijziging of hercompilatie, werden gegevensbestanden in sommige gevallen gemigreerd van een server naar een
©2012 IDC
#231528R1
13
andere, en de planning om de belasting te consolideren, waarbij de belasting werd afgestemd op beschikbare gedeelde resources, duurde tevens een aantal weken. Beide klanten beschikken over cijfers die aantonen dat de operationele kosten daalden, wat zij in eigen bewoordingen omschreven. In het algemeen bleef het aantal IT-medewerkers dat op het systeem werd ingezet gelijk, wegens hun kennis van IT en van het beheren van de systemen. Maar de totale capaciteit voorzien voor arbeidstaken was veel groter dan momenteel nodig is om de werkbelasting voor productie aan te kunnen. Deze extra capaciteit biedt ‘speelruimte’ voor toekomstige groei in de vraag naar applicaties. Het leidt ook tot een lagere systeembezetting tijdens periodes van piekverbruik, als duizenden eindgebruikers in het systeem inloggen. De combinatie van virtualisatie en werkbelastingsbeheer hebben de vervangingstaak vergemakkelijkt. Daarnaast draaiden de nieuwe servers ‘binnen’ de thermische omgeving die oorspronkelijk voor de oudere POWER5-servers was ingericht.
Klant één Een locatie van een belangrijke overheidinstantie in het Midwesten van de Verenigde Staten schakelde van POWER5 over op POWER7 en heeft inmiddels alle productietaken overgeheveld naar het nieuwe POWER7-systeem. De installatie van het nieuwe systeem viel samen met de uitbouw van een nieuw datacentrum en de bedoeling was om voldoende capaciteit te regelen voor zowel huidige als toekomstige werkbelasting. Het POWER5-systeem werd aangeschaft op basis van een vierjarig leasecontract, dat afgelopen najaar afliep. Hoewel het POWER7-systeem met aanvullende groeicapaciteit meer kostte dan wat men voor het oudere systeem had betaald, was de prijs minder dan de som van het systeem en de verwachte kosten van vier jaar onderhoud voor het POWER5-systeem. "Het punt is dat als we afzien van onderhoud aan de POWER5, dat [bedrag] een groot deel van de POWER7 dekt", vertelde deze klant. "Bovendien was de prijs van de POWER7 inclusief vier jaar ondersteuning." De uptime van het systeem is even goed als voorheen. Hetzelfde geldt voor de beveiliging en change management. De besturingsomgeving is daarom nagenoeg hetzelfde voor IT-medewerkers en systeembeheerders. Het POWER7-systeem ondersteunt bijna 60 logische partities of LPAR's, waarbij gebruik wordt gemaakt van de PowerVM-hypervisor van IBM, en zorgt dus voor een aanzienlijke consolidatie van de werkbelasting binnen dezelfde systeem-‘voetafdruk’. En tegelijkertijd blijft hetzelfde aantal IT-medewerkers (twee personen) primair verantwoordelijk voor de POWER7-systemen, net als het geval was bij de POWER5systemen. Ze maken deel uit van een grote IT-organisatie met ruim 150 medewerkers op deze locatie, die een overheidsdienst betreft. "De prestatie verbeterde direct met POWER7", meldde de IT-manager. "We draaiden niet datgene waarvan we dachten dat het de POWER5 zou overbelasten. Maar toen we overstapten op POWER7, riepen zelfs de ontwikkelaars, 'Wat is dit systeem toch snel!' Het POWER5-systeem draaide standaard op ruim 90% van de
14
#231528R1
©2012 IDC
verbruikscapaciteit. Op het POWER7-systeem is nu minder dan 50% van de capaciteit in gebruik. Tot de belangrijke arbeidstaken die op het POWER7-systeem draaien behoort een ERP-applicatie die ruim 30.000 eindgebruikers ondersteunt." Een ander programma, een CRM-applicatie, draait tevens op het POWER7-systeem. Op deze locatie wordt ook migratie van een aantal IBM i5/OS (IBM i) taken van oudere IBM AS/400 servers overwogen, maar hiertoe is nog niet definitief besloten. De overstap op POWER7 heeft meer verwerkingscapaciteit opgeleverd in een systeem met ongeveer hetzelfde aantal processors, hoewel slechts 30 van de 48 processors momenteel ‘ingeschakeld’ zijn volgens de IT-manager. En de resources van de processor en het geheugen worden naar behoefte verdeeld onder de applicaties, vanwege de manier waarop het systeem gevirtualiseerd en beheerd wordt. "De processors op het POWER7 [systeem] zijn sneller en kunnen zelf een hogere werkbelasting aan", aldus de IT-manager. "Maar dankzij de combinatie van de POWER7-hardware en het [IBM AIX Unix] besturingssysteem gaat alles nu efficiënter."
Klant twee Een andere klant maakt deel uit van een internationale onderneming in consumptiegoederen, met vestigingen in de Verenigde Staten, Europa en Azië/Stille Oceaan. Deze onderneming heeft een 'grote batterij' Power Systems, waarvan een aantal draait op POWER5-, POWER6- en POWER7-processors. De onderneming heeft ruim 50 Power-gestuurde systemen wereldwijd en is bezig arbeidstaken die nu op veel van de oudere systemen draaien te consolideren en over te zetten naar POWER7servers. Het totale aantal rekken met Power Systems is al teruggebracht naar 8, ten opzichte van de ruim 12 rekken die in gebruik waren voorafgaand aan de overstap van POWER5- op POWER7-systemen. "We werken nu met minder systemen", vertelde de IT-manager. "Dit komt omdat de CPU's [processors] een hoger vermogen hebben. Het systeem levert een betere prestatie. We waren aangenaam verrast toen we de oudere systemen vervingen. De prestaties zijn veel beter dan we verwacht hadden … We weten dat ze beter presteren, omdat we gekeken hebben naar het CPU- gebruik. We hebben de reactietijd van de applicatie bekeken. De tijd die nodig is om een pagina te laden … en dus hebben we het aantal apparaten verminderd." Deze verandering geeft het proces weer van consolidatie van werkbelasting, waarbij minder server-voetafdrukken in het datacentrum nu voor meer computercapaciteit zorgen en beter presteren dan eerdere generaties van systemen, en dus de bedrijfskosten per arbeidstaak aanzienlijk verlagen. De locatie heeft zo’n enorme consolidatie van de werkbelasting bereikt dat deze erin geslaagd is om de totale benodigde rekruimte voor de Power Systems tot de helft terug te brengen. Behalve de verkleining van de fysieke ruimte, bij een toename in capaciteit, is de hoeveelheid bekabeling verminderd. Het aantal IT-medewerkers en anderen die de systemen in bedrijf houden is ongeveer gelijk gebleven, met 5 tot 10 deskundigen die de systemen runnen, gezien hun specifieke kennis van Power
©2012 IDC
#231528R1
15
Systems en IBM AIX Unix. Maar dit relatief geringe aantal IT-medewerkers is in staat om meer arbeidstaken te beheren en meer eindgebruikers te ondersteunen dan ooit tevoren. De arbeidstaken die op de systemen draaien omvatten heel veel missiekritische taken, zoals ERP, CRM, datawarehousing en bedrijfsintelligentie (BI). Het constante capaciteitsverbruik ligt tussen 60 en 80%, hoewel dit kan oplopen tijdens piekverbruik, als vele duizenden eindgebruikers het systeem benaderen. De kosten van energie en koeling zijn afgenomen sinds de installatie van de POWER7-systemen, met een besparing tot 20% op deze locatie. En vanwege de hogere onderhoudskosten die betaald werden voor de oudere apparaten, is er dankzij de nieuwe systemen aanzienlijk bespaard op onderhoud, waardoor de kosten van de opschaling veel aantrekkelijker worden. De verwachting is dat de installatie van meerdere nieuwe POWER7-systemen binnen drie jaar zal worden terugverdiend, hierbij zijn inbegrepen alle aspecten van de technologische overstap: servers, opslag, software en diensten.
UITDAGINGEN EN KANSE N Er is veel concurrentie op de mondiale servermarkt, met vijf topleveranciers van systemen wereldwijd en tientallen anderen die steeds intensiever met elkaar concurreren op regionaal en nationaal niveau. Serverplatforms blijven concurreren op het gebied van prijs, prestatie en prijs/prestatie en ook wat betreft hun capaciteit om gevirtualiseerde arbeidstaken te ondersteunen en te beheren en hun vermogen om betrouwbaar, beschikbaar en dienstbaar te zijn voor IT-medewerkers en eindgebruikers. Op de markt voor Unix-servers zijn er vier topleveranciers qua omzet. Onder hen is IBM thans de koploper wat betreft kwartaal- en jaaromzet. Per januari 2011 was het marktaandeel van IBM gegroeid naar 53% van alle Unix-server fabrieksomzet wereldwijd, met twee primaire concurrenten in de wereld. Dit grote marktaandeel kan worden toegeschreven aan de hoge investeringen door IBM sinds eind jaren 90, met als gevolg de oplevering van POWER-processors vanaf de jaren 00, samen met de verdere ontwikkeling van IBM AIX Unix en de bijbehorende virtualisatie en software voor systeembeheer. IBM erkent dat zijn vermogen om functionaliteit in het platform te integreren (bijvoorbeeld hardware en software) terwijl het open computerprestatienormen voor software en belangrijke hardware-onderdelen ondersteunt (bijvoorbeeld I/O, software API's), ten grondslag ligt aan veel van zijn differentiatie en bedrijfswaarde, wanneer de onderneming nieuwe serveroplossingen op de markt brengt. Om deze reden benadrukt IBM zijn rol als leverancier van serverplatforms voor bedrijfs- en missiekritische arbeidstaken die bedrijfscontinuïteit en bedrijfswaarde ondersteunen, op basis van het huidige gebruik door klanten.
16
#231528R1
©2012 IDC
CONCLUSIE Zoals hierboven is aangetoond, weerspreekt de aanhoudende progressie van het voortdurend stijgende computervermogen, dat om het jaar verdubbelt, de conclusie dat het vermijden van nieuwe apparatuur en kapitaaluitgaven de beste manieren zijn om capex-aanschafkosten te verlagen. Als organisaties overwegen over te stappen op andere servers in hun datacentra, dienen ze tevens rekening te houden met een volledig overzicht van alle relevante factoren. Hierin moeten niet alleen de financieringskosten, maar ook arbeid, energie en koeling en stroomkosten zijn opgenomen. Een dergelijke analyse, die ook vermijding van opex-kosten omvat, kan tot verassende conclusies leiden, waarbij ramingen van de kosten op lange termijn over de gehele gebruiksduur van de server twijfels werpen op de bij IT gebruikelijke afschrijvingsduur. Een voorbeeld van deze benadering is de vervanging van POWER5- technologieën die al vele jaren specifieke arbeidstaken hebben ondersteund. Diepte-interviews door IDC met locaties waar al lange tijd van IBM Power Systems gebruik wordt gemaakt, tonen aan dat opschaling van de POWER processor-technologie op deze locaties vele soorten bedrijfskosten heeft verlaagd, waaronder de tijd die IT-medewerkers besteden aan onderhoud en beheer, energiekosten per arbeidstaak en facilitaire kosten. De respondenten gaven aan dat meer arbeidstaken gedraaid konden worden in een kleinere datacentrumruimte met POWER7-gestuurde systemen dan mogelijk was met systemen van de POWER5-generatie, dankzij consolidatie van de werkbelasting. Vernieuwing van serverinfrastructuur om nieuwere technologie bij te houden, met inbegrip van de aanschafkosten van servers, IT-personeelskosten en de kosten van energie en koeling, kan de opex zelfs met 33% verminderen, zoals in dit document is aangetoond. In plaats van kapitaaluitgaven uit te stellen en de servers langer in gebruik houden (koop-en-behoud strategie), dienen organisaties die voor grote budgetuitdagingen staan te overwegen hun servers selectief op te schalen met de meest recente beschikbare technologie. Als onderdeel van dit proces dienen ze de arbeidstaken in kaart te brengen die het meest zouden profiteren van de consolidatie van werkbelasting, met inbegrip van missiekritische arbeidstaken die een hoge mate van beschikbaarheid en hoge beveiligingsniveaus vereisen.
©2012 IDC
#231528R1
17
Bericht over auteursrecht Externe publicatie van IDC Information and Data – Bij ieder gebruik van IDCinformatie voor reclamedoeleinden, persberichten of promotionele stukken is vooraf schriftelijke toestemming vereist van de betreffende IDC Vice President of Country Manager. Een concept van het voorgestelde document dient meegestuurd te worden met een dergelijk verzoek. IDC behoudt zich het recht voor om toestemming voor extern gebruik te weigeren om welke reden dan ook. Copyright 2012 IDC. Verveelvoudiging zonder schriftelijke toestemming is ten strengste verboden.
18
#231528R1
©2012 IDC
