Der Klimawandel bedroht die Wolkenstabilität

Knickende Straßen und stark überhitzte Menschen waren nicht die einzigen Opfer der epischen Hitzewelle, die Großbritannien und den Rest Europas im Juli dieses Jahres heimsuchte. Mindestens zwei von Google und Oracle betriebene Rechenzentren gingen offline, als das Thermometer ein Allzeithoch von 104,4 Grad Fahrenheit erreichte.

Bislang handelt es sich bei diesen Ausfällen um relativ isolierte Vorkommnisse. Heutige Rechenzentren sind auf extreme Belastbarkeit ausgelegt und die meisten von ihnen können rauen Bedingungen einigermaßen standhalten. Da sich der Klimawandel jedoch beschleunigt und extreme Ereignisse häufiger auftreten – von Hurrikanen und Überschwemmungen bis hin zu steigenden Temperaturen und Wasserknappheit – wachsen die Bedenken hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit.

„Wir hören viel mehr darüber, was Rechenzentrumsbetreiber tun, um den Klimawandel abzuschwächen, als darüber, was sie tun, um mit dem Risiko umzugehen“, sagt Ron Vokoun, Director of Critical Facilities bei OAC, einem auf Planung und Baumanagement spezialisierten Unternehmen Rechenzentren bauen. Doch die Dinge ändern sich. „Die Menschen erkennen, dass 500-jährige Stürme jetzt jährlich auftreten.“

Es wird nicht einfach sein, Dinge zu reparieren, sagt Paul Barford, Professor für Informatik an der University of Wisconsin, Madison. „Es wurde nicht genug Zeit darauf verwendet, über die langfristigen Auswirkungen des Klimawandels auf Clouds und die Widerstandsfähigkeit von Netzwerken nachzudenken und sie zu untersuchen. Die Auswirkungen des Klimawandels und die Gefahren, die er auslösen könnte, liegen außerhalb unseres Planungshorizonts.“

Gewitterwolken sammeln sich

Im Mittelpunkt steht eine unbequeme Wahrheit: Das Internet wurde nicht gebaut, um den Klimawandel zu überstehen. „Es liegt ein starker Fokus auf dem Schutz von Eigentum, materiellen Vermögenswerten und Daten, aber Resilienz ist ein weitaus komplizierteres Thema, das sich auf das Energienetz und viele andere Bereiche auswirkt“, sagt David Theodore, Mitbegründer der Firma Climate Resilient Internet Förderung von Industriestandards und Zertifizierungen.

Sicherlich wächst das Risiko sozialer und wirtschaftlicher Störungen, da das Internet und digitale Technologien immer tiefer in das Gefüge des modernen Lebens eingebunden werden. Finanzsysteme, Handel, Verkehrsnetze, Medizin und viele andere Bereiche verlassen sich jetzt auf Online- und Cloud-Zugriff rund um die Uhr. Die direkten Kosten eines Ausfalls betragen laut Ponemon Institute etwa 17.000 US-Dollar pro Minute.

Lesen Sie auch  Wie Arizonas Generalstaatsanwalt das Klima mit Waffen bewaffnet, befürchtet, Einwanderer fernzuhalten

Obwohl moderne Rechenzentren mit Blick auf Ausfallsicherheit und Redundanz gebaut werden – Backup-Generatoren, unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheiten (USV), Server-Cluster, separate Versorgungsleitungen und Colocation-Frameworks sind ein Standardbestandteil des Designs und der Architektur dieser Einrichtungen – sind sie es nicht isolierte Inseln, die für äußere Kräfte undurchdringlich sind.

Schon jetzt werden Ausfälle aufgrund von schlechtem Wetter und den allgemeinen Auswirkungen des Klimawandels immer länger und teurer. Da sich die Bedingungen weiter verschlechtern und Unwetterereignisse häufiger werden, sind diese Einrichtungen an mehreren Fronten bedroht, einschließlich Stromversorgung, Netzwerkinfrastruktur und interner Widerstandsfähigkeit. Die extreme Hitzewelle in Großbritannien, die zu einer Unterbrechung des Rechenzentrums führte, ist nur die Spitze des Eisbergs des Klimawandels. „Es gibt viele externe Faktoren, die die Widerstandsfähigkeit der Netzwerkinfrastruktur untergraben können, was sich wiederum auf die Clouds auswirkt“, sagt Theodore.

Mehr als 4 von 10 Ausfällen sind auf Stromunterbrechungen zurückzuführen. Selbst bei zwei oder mehr dauerhaften Versorgungsanschlüssen können während eines Hurrikans oder einer Überschwemmung Probleme auftreten. Mit Generatoren und Backups kann ein Rechenzentrum für mehrere Stunden Betrieb ausgestattet sein – und da Cloud-Anbieter Einrichtungen zusammenlegen, kann eine Einrichtung übernehmen, wenn eine andere ausfällt. Doch irgendwann läuft die Uhr ab, wenn mehrere Standorte betroffen sind. „Im Extremfall kann es Tage oder Wochen dauern, kritische Infrastrukturen zu reparieren“, bemerkt Theodore.

Klicken Sie auf das Bild, um den vollständigen Bericht zum Status des Netzwerkmanagements 2022 anzuzeigen.

Kritische Infrastruktur im Blick

Das Netz ist jedoch nicht das einzige Problem. Das Uptime Institute fand heraus, dass etwa 14 % der Ausfälle auf Netzwerkprobleme zurückzuführen sind, obwohl der Klimawandel diese Zahl zweifellos in die Höhe treiben wird. Theodore argumentiert, dass Infrastruktur- und Telekommunikationsanbieter wenig oder gar keine Rechenschaftspflicht haben. Es ist schwierig zu wissen, wann ein Dienst ausfällt und wie weitreichend die Auswirkungen während eines Ausfalls sind. Dieser Mangel an Transparenz stellt eine Bedrohung dar. So führte beispielsweise im Mai 2021 ein technisches Problem bei einem relativ unbekannten Internetdienstleistungsunternehmen, Fastly, zu einer weltweiten Störung der Internetdienste.

Lesen Sie auch  Der Klimawandel ist für 37 Prozent der weltweit durch Hitze verursachten Todesfälle verantwortlich

Langfristige Ereignisse wie der Anstieg des Meeresspiegels werden ebenfalls tiefgreifende Auswirkungen auf Rechenzentren und die Netzwerkinfrastruktur haben. Viele Städte, Einrichtungen und Infrastrukturen liegen auf Überschwemmungsgebieten und in Küstengebieten, die stark vom Klimawandel betroffen sein werden. Barford, der sich mit diesem Thema befasst hat, identifizierte mehr als 200 Rechenzentren und mehr als 2.400 Meilen Glasfaserleitungen, die im nächsten Jahrhundert wahrscheinlich durch Wasser beschädigt werden. Die Reparatur dieser Infrastruktur könnte Jahre dauern.

Am anderen Ende des Spektrums des Klimawandels stehen Probleme im Zusammenhang mit Dürren. Dies könnte nicht nur zu einem Anstieg hochzerstörerischer Waldbrände führen, die Einrichtungen direkt bedrohen, sondern auch den Betrieb von Rechenzentren untergraben. Wasser ist natürlich ein wesentliches Kühlelement für diese Anlagen. Das Uptime Institute hat festgestellt, dass 51 % der Rechenzentrumseinrichtungen derzeit den Wasserverbrauch nicht verfolgen.

Reining im Klimachaos

Unseren Weg aus diesem Problem herauszuarbeiten, wird weder leicht noch einfach sein. Wenn keine großen Veränderungen stattfinden, die zu einer radikalen CO2-Reduktion führen, werden klimabedingte Rechenzentrums- und Internetverbindungsprobleme nur noch schlimmer.

Wie Vokoun es ausdrückt: „Der Umgang mit dem Risiko des Klimawandels ist nicht so sexy wie der Kampf gegen den Klimawandel selbst.“ Besonders lästig seien die Kostenfragen, stellt er fest. „Die Leute geben nicht gerne Geld aus, um sich vor etwas zu schützen, das passieren könnte. Der Bau eines Rechenzentrums zur Bewältigung eines EF5-Tornados ist viel teurer als das einfache Bauen nach Code. Wo ziehst du die Grenze?”

Barford glaubt, dass es wichtig ist, die Grenzen der Ausfallsicherheit von Rechenzentren weiter zu verschieben – aber auch mehr darüber nachzudenken, wo sich die Einrichtungen befinden und welche Klimaauswirkungen in 10, 20 oder sogar 30 Jahren auftreten können. „Was jetzt wie ein guter Standort und ein stabiles Umfeld erscheinen mag, ist vielleicht nicht die Zukunft“, warnt er.

Lesen Sie auch  Die Entdeckung von Stinkwanzen weckt Ängste vor einer Bedrohung der Pflanzen

Es besteht auch die Notwendigkeit, das Netz aufzurüsten, Microgrids zu implementieren, die autonom arbeiten, und Wege zu erkunden, um Netzwerke für eine größere Ausfallsicherheit aufzurüsten, sagt Barford. „Die meisten für das Internet verwendeten Leitungen sind nur etwa einen Meter unter der Erde vergraben. Es besteht ein erhebliches Risiko durch schwere Stürme und Überschwemmungen.“

Theodore sagt, dass es wichtig ist, die Art und Weise zu überdenken, wie kritische Internet-Infrastrukturen derzeit entworfen werden. Dazu gehört, sich nur auf Glasfaser zu verlassen, um Backbones, Rechenzentren und die meisten wichtigen Infrastrukturen zu verbinden. Hurrikane und andere große Stürme haben das Internet an Orten wie New York City, Houston, Texas und Miami, Florida, bereits für Tage und Wochen offline geschaltet.

Zumindest ein Teil der Lösung, sagt Theodore, besteht darin, High-End-Mikrowellentechnologie wiederzuverwenden, die vor Jahrzehnten verwendet wurde. „Es geht nicht darum, Glasfaser zu ersetzen, die nach wie vor der beste Weg ist, hohe Bandbreiten für das Internet bereitzustellen. Es soll einen einzelnen Fehlerpunkt eliminieren und eine Möglichkeit bieten, während einer Störung zu kommunizieren – auch wenn es sich um ein suboptimales Niveau handelt“, sagt er. „Dieser Ansatz kann als Rettungsboot dienen, bis die kritische Infrastruktur wiederhergestellt ist.“

Leider werden die Probleme im Zusammenhang mit dem Klimawandel nicht so schnell verschwinden – und die Risiken für Rechenzentren und kritische Netzwerkinfrastruktur werden weiter zunehmen. „Das Wichtigste“, sagt Barford, „ist, dass wir sofort und dringend sowohl gegen den Klimawandel als auch gegen die Verbesserung der Widerstandsfähigkeit handeln müssen. Wir können nicht ständig in einem reaktiven Modus arbeiten, der sich bemüht, Probleme zu beheben. Wir können nicht darauf warten, dass der Ausnahmezustand erreicht wird.“

Was Sie als nächstes lesen sollten:

Sonderbericht: Wie zerbrechlich ist die Cloud wirklich?

8 echte Möglichkeiten, wie CIOs Nachhaltigkeit vorantreiben und den Klimawandel bekämpfen können

Lehren aus den jüngsten größeren Ausfällen

Aufstrebende Technologie zum Schutz vor der Bösartigkeit von Cloud-Ausfällen

Leave a Reply

Your email address will not be published.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.