NIEUWS

Zuinig serveren

Hosting als alternatief voor stroomvretende thuisservers

Door de alsmaar stijgende energieprijzen zoeken providers in hoog tempo naar manieren om het energieverbruik van hun rekencentra terug te brengen. Behalve het optimaliseren van de hardware wordt daarbij vooral op virtalisatie ingezet. Voor thuisge-bruikers kan het daarom zinvol zijn om het servertje onder het bureau in destudeerkamer te vervanger door een virtuele machine bij een hoster. 

Auteur: Holger Bleich

Tijdens de internethype rond de millenniumwisseling was stroom nog iets heel vanzelfsprekends. Logisch, want op de balansen van grote bedrijven uit de New Economy vielen de energiekosten nog in het niet bij de torenhoge marketingbudgetten. Rekencentra konden niet groot genoeg zijn en her en der werden servers uit de grond gestampt zonder ooit volledig belast te worden. De hierdoor ontstane infrastructuur, waarbij weinig tot geen rekening werd gehouden met de financiële consequenties, zorgde in nog geen vijf jaar tijd voor een verdubbeling van de energiebehoefte van het internet.

Webhoster LeaseWeb huurt ruimte in het datacenter van EvoSwitch in Haarlem en verkoopt onder andere zeer energiezuinige instapservers (55 watt), met 2,5" harddisks en mobiele processors.

Alleen al in de VS verbruikten rekencentra in 2005 maar liefst 45 miljoen megawatt aan energie, een kostenplaatje voor de beheerders van in totaal 2,7 miljard dollar. Dat is het resultaat van een studie van chipfabrikant AMD, die berust op cijfers van marktonderzoekbureau IDC. Wereldwijd bedroegen de energiekosten voor servers 7,2 miljard dollar.

Maar terwijl het IP-verkeer voor providers steeds goedkoper wordt, nemen de energieprijzen juist toe. De randvoorwaarden - en dus ook de kostenberekening - zien er vandaag de dag dan ook heel anders uit. Zo zijn bij veel webhosters de energiekosten ondertussen de op een na grootste kostenpost, net onder de afschrijving op hardware en andere apparatuur. Reden genoeg voor deze bedrijven om het onderwerp energiebesparing bovenaan de agenda te zetten.

Exploitanten moeten op alle gebieden het energieverbruik reduceren of de stijgende kosten accepteren en zo mogelijk aan de gebruikers doorberekenen. Er zijn hosters die het afgelopen jaar het maandelijkse tarief soms met meer dan 20 procent hebben verhoogd, ook bij bestaande contracten. "Alleen de toenemende energieprijzen van de laatste maanden leidden al tot een kostenstijging van 50 procent" verdedigde een webhoster zich in een brief aan zijn klanten. Blijkbaar zag men (nog) niet in dat de - bedrijfseconomisch noodzakelijke - investeringen in energiebesparing uitstekend als marketingargument waren te gebruiken. 

Op het dak van het 'groene' datacenter EvoSwitch wordt koude buitenlucht aangezogen voor de koeling, zodat de stroomvretende compressor 40% van de tijd uit kan blijven. 

De discussies rondom maatregelen tegen de opwarming van de aarde zorgen voor een nieuwe trend in de advertenties van providers. Een jaar geleden was het allemaal nog 'XXL' en 'Power' wat de klok sloeg. Nu zie je juist steeds vaker begrippen opduiken als 'Eco','Groen' en 'Klimaatneutraal'. Ook kennen we ondertussen het lnternetbos, dat aangeplant wordt in opdracht van cleanbits.nl ter compensatie van de C02-uitstoot van het internetverkeer (o.a. internetprovider IS Interned Services draagt bij aan dit bos).

De toepassing van zuinigere en dus soms minder goed presterende hardware moet voor de klant wel aantrekkelijk gepresenteerd worden. Wat opvalt is dat hoe meer een bedrijf op dit gebied investeert, hoe nadrukkelijker dit in de reclame ook tot uiting komt.

Het Haarlemse datacenter

EvoSwitch gebruikt groene stroom en heeft zijn energieverbruik teruggebracht door onder andere meer en slimmer gebruik te maken van de koele buitenlucht. Ter onderstreping van deze groene aanpak is het eigen label 'The Green Fan' in het leven geroepen.

Dat levert soms bizarre resultaten op. Webhoster Strato raadt zijn klanten bijvoorbeeld aan om hun websites op te sieren met de kreet 'C02-vrije website', omdat de elektriciteit voor dit datacenter sinds januari 2008 uit duurzame bronnen (waterkracht-centrale) komt. Het is echter zeer onwaarschijnlijk dat Sun, producent van de servers, de T2000-systemen (die inderdaad erg efficiënt zijn) ook produceert zonder kooldioxyde uit te stoten.

Dure koeling

Wat providers doen om energie te sparen, is meestal niet anders dan wat je voor je eigen server onder je bureau kunt doen. In de eerste plaats moet je het energieverbruik van de hardware zien te verminderen. Ten tweede moet er bij een rekencentrum wel voor worden gezorgd dat de ontstane warmte met zo min mogelijk energie goed wordt afgevoerd. Als vuistregel gold tot nu toe dat ongeveer dezelfde hoeveelheid energie voor de koeling nodig is als door de apparatuur wordt verbruikt. Dankzij een doordachte airconditioning is dit intussen teruggebracht tot ongeveer de helft, afhankelijk van het verbruik per vierkante meter.

De grootste stroomvreters bij providers zijn dedicated servers voor klanten. Vanwege de felle prijzenoorlog wordt hiervoor vaak goedkope hardware gebruikt. Op het moederbord (van een desktop-pc) zit vaak wel een grafische chip, zonder dat die ooit maar een signaal naar een monitor hoeft te sturen. Harde schijven en cpu slurpen energie, zelfs als ze niets hoeven te doen.

Weliswaar bouwen providers intussen efficientere serverprocessors in en vaak ook al zuini-gere 2,5"-schijven en efficiëntere voedingen, maar toch blijven dedicated servers bij alle hosters de grootste kostenpost. Ecologisch gezien zijn die dedicated servers toch al een ramp, omdat uit onderzoeken van providers steeds weer blijkt dat de meeste computers vooral niets staan te doen. Veel klanten kiezen alleen voor een dergelijke server om eindelijk de baas te zijn over een eigen server, maar de lol gaat er vaak snel af vanwege de vele administratieve verplichtingen.

Vandaar dat bij webhosting virtualisatie de grote trend is. Als meer klanten een server delen, daalt het stroomverbruik per klant. Als een virtuele server tijdelijk niet actief is, verdeelt de virtualisatiesoftware de vrijgekomen bronnen over de andere servers, zodat die hiervan direct profiteren. Een voorbeeldberekening: het gemiddelde energieverbruik van een typisch virtueel serversysteem is 80 watt - ongeveer evenveel als van een gewone pc. Stel dat bij de hoster gemiddeld 8,2 klanten de bronnen van zo'n server delen, zoals het geval is bij Strato, dan verbruikt elke virtuele Linux-rootomgeving minder dan 10 watt. De prestaties zijn weliswaar wat minder dan bij dedicated hardware, maar voor een website meestal nog ruim voldoende. Daarnaast is de klant nog eens veel goedkoper uit.

Thuisserver

Eigenlijk zou iedereen die thuis een server draait deze berekening eens moeten maken. Want duizenden thuis-pc's draaien 24 uur per dag 365 dagen per jaar. Uitgaande van onze voorbeeldberekening op pagina 101 kost de stroom voor zo'n computer jaarlijks ongeveer 140 euro. Een pc die alleen tijdens kantooruren gebruikt wordt, voegt slechts 40 euro per jaar toe op de energie-rekening. Het kost je in dit voorbeeld per jaar dus ongeveer 100 euro (ruim acht euro per maand) aan energie om je thuis-pc langer dan nodig aan te laten staan. Met onze optimalisatietips in [1] kun je het energieverbruik van een pc die als thuisserver fungeert echter terugdringen tot minder dan 50 watt.

Wat doen deze computers nu helemaal voor dat extra geld? Vaak downloaden ze 's nachts alleen bestanden van p2p-beur-zen of dienen ze als fileserver voor een thuisnetwerk. Dan gebruikt een deel van de pc-componenten dus stroom zonder dat ze verder ook maar een nuttig doel hebben. Inmiddels bieden netwerkopslagsystemen (NAS) hiervoor een uitstekend alternatief. Bruikbare systemen met een schijf van 500 GB zijn al voor 100 tot 150 euro verkrijgbaar. Bij een energieverbruik van 15 watt bij continu gebruik betekent dat vergeleken met een gewone pc al gauw een verschil van 65 watt per uur. Een NAS verdient zichzelf dus in minder dan anderhalf jaar alweer terug.

Sinds afgelopen jaar bieden vrijwel alle NAS-aanbieders ook apparaten aan die van huis uit al over de mogelijkheid beschikken om via HTTP, FTP of BitTorrent bestanden te downloaden. Op de webshop Mobile-harddisk.nl vind je bijvoorbeeld diverse NAS-behuizingen van Qnap,Synology en Thecus varierend van enkele tientjes tot meer dan duizend euro. Daarin zit een torrentclient die via een browser bediend kan worden en de gedownloade bestanden op de NAS-schijf opslaat. Ook de fabrikanten van ADSL-routers springen steeds meer in op de behoefte aan handzame, energiezuinige en stille apparaten om een server te vervangen. Zo kan de ADSL-router WL-700gE van Asus via USB externe harde schijven in het thuisnetwerk integreren, als printerserver dienen of met zijn torrentclient bestanden downloaden. Helaas kost deze NAS-vervanger zo'n 200 euro - daar heb je ook een simpele NAS inclusief harde schijf voor.

Uitbesteden

Veel gebruikers stellen het op prijs als ze hun pc of thuisserver ook via DynDNS extern kunnen benaderen. Dan kun je bijvoorbeeld onderweg bij je mp3-ver-zameling of even via ssh iets nakijken of uitproberen. Ook in dit scenario zal de computer waarschijnlijk de meeste tijd doorbrengen met niets doen. Ook hiervoor kunnen goedkope virtuele servers een voordelig alternatief zijn.

Bij veel hosters kun je dergelijke servers al voor 5 tot 10 euro per maand huren, soms ook al voor minder. Als je alleen de energiekosten van je pc thuis vergelijkt met de huur van de server, levert dat geen noemenswaardige besparing op. De voordelen van een virtuele Linux-machine liggen in de meegeleverde extra's: virtuele servers krijgen van de hoster bijvoorbeeld een vast IP-adres. Bovendien krijg je er meestal nog een domein bij dat je voor de eveneens meegeleverde mailservice kunt gebruiken.

Als je overigens een virtuele server overweegt ter vervanging van een thuisserver, moet je er rekening houden dat je eigen ADSL-verbinding wel eens de bottleneck zou kunnen zijn. Als je de gegevens namelijk naar de server wilt kopiëren, kan dat alleen met de lage ADSL-upload-snelheid. Bij bijvoorbeeld een downloadsnelheid van 6 Mbit/s is de upstream vaak niet meer dan 512 kbit/s en duurt het overzetten van een gigabyte aan bestanden ongeveer vier uur. Een server in het rekencentrum van een provider is daarentegen permanent bereikbaar en heeft een verbinding van 100 Mbit/s ter beschikking. Als je je gegevens dus eenmaal naar de server hebt geupload, zijn ze via internet sneller op te roepen dan via je gewone pc thuis.

Net als een extern bereikbare pc moet ook een virtuele server goed worden beheerd, zodat virussen, bots en rootkits geen kans hebben. Beide varianten vragen kennis en tijd van het beheer. Als je iets makkelijkers wilt, kies je voor een andere vorm van virtualisatie: shared webhosting.

Het is duidelijk dat hostingpakketten bedoeld zijn voor websites. Maar wat is er tegen om twee vliegen in een klap te slaan? Er zijn nauwelijks websites die meer dan 1 GB aan opslag nodig hebben. Dankzij de dalende prijzen voor opslag zijn er echter al providers die 10 GB webspace aanbieden voor minder dan de acht euro per maand waar we eerst vanuit gingen. De vrije ruimte kun je beveiligen tegen toegang voor onbevoegden, als webschijf gebruiken en zo je thuisserver tot op zekere hoogte overbodig maken.

Meestal benader je de webspace via een (versleutelde) FTP-verbinding of via WebDAV. Onder Windows bestaat software die de externe schijfruimte naadloos in je desktopomgeving thuis kan integreren. TeamDrive kan bijvoorbeeld willekeurig veel FTP- of WebDAV-verbindingen als virtuele stations presenteren. De basisversie van het programma werkt onder XP en Vista en is gratis [3].
Onderweg kun je de gegevens dan ook nog met een browser benaderen. Gevoelige bestanden zoals wachtwoordcontainers moeten vanzelfsprekend versleuteld op je webstek worden opgeslagen. Ook de toegang moet beveiligd zijn. Daarvoor beschikt bijna elke hoster over een SSL-proxy, waarmee een versleutelde verbinding kan worden gemaakt met de website en de
gegevens. Hetzelfde geldt voor WebDAV- en FTP-verbindingen.

En niet alleen webhosters, maar ook e-mailproviders en daarin gespecialiseerde aanbieders bieden onderdak voor grote bestanden met opslagruimten van meerdere GB's. Als je echter voor korte tijd gegevens aan verschillende gebruikers wilt aanbieden, is een instant webopslag beter dan je eigen pc thuis [4]. Met diensten als RapidShare en xDrive kun je voor korte tijd meerdere gigabytes uploaden en via het web toegankelijk maken. De toegang wordt beveiligd met een wachtwoord. Toch kun je ook hier gevoelige gegevens beter eerst versleutelen voordat je ze gaat uploaden. Voor muziekbestanden zijn er sinds kort gespecialiseerde opslagmogelijkheden die ook streaming aanbieden (zie artikel op p. 58). Ook deze diensten zijn meestal gratis, omdat ze door reclame-inkomsten worden gefinancierd.

Buitengesloten

Wie thuis een e-mail- en webserver heeft, zou echt eens moeten nagaan of dat wel zinvol is - en dan niet alleen uit kostenover-weging. ADSL-verbindingen voor thuisgebruikers zijn niet bedoeld voor hosting en daar dus ook niet voor geschikt. De meeste Nederlandse huishoudens beschikken over een asymmetrische aansluiting (ADSL),die in het geval van ADSL2+ gegevens met maximaal 16 Mbit/s van internet kan downloaden, maar die slechts een fractie van deze bandbreedte richting het internet aanbiedt. Webpagina's die vaak en door een onoverzienbare groep gebruikers worden opgevraagd,kunnen met een bandbreedte van 1 Mbit/s of minder niet met een acceptabele snelheid worden aangeboden.

Een mailserver aan een ADSL-verbinding wordt vanwege de ingrijpende antispam-maatregelen van grote mailservicebeheerders sowieso steeds onaantrekkelijker. Services als DynDNS.com bieden weliswaar aan om bij de hostnamen ook MX-records te specifice-ren, maar dat helpt niet veel. Als het MX-record van een domein naar een dynamisch toegekend IP-adres verwijst, gaan bij veel grote providers de alarmbellen rinkelen, omdat uit dergelijke adresblokken bijna alleen nog door trojans verzonden spam komt. Je IP-adres en hostnaam belanden dan meteen in verschillende blacklists.

Het gevolg is dat e-mailver-keer van je server dan door veel bedrijven geblokkeerd wordt, zodat je berichten linea recta terugkomen of zonder nader bericht in de spambak verdwijnen. Het is beter om je mailserver alleen als proxy voor een externe mailserver met een goede reputatie te laten dienen - een zogenaamde smart host. Maar dat roept de vraag op waarom je de berichten dan niet meteen met een e-mailprogramma ver-stuurt en beheert. En als je dan toch beslist een eigen mail- en webserver wilt beheren, kun je deze beter niet thuis, maar bijvoorbeeld op een goedkope virtuele server hosten.

Conclusie

Toenemende energiekosten dwingen de providers energie te besparen. Hostingproviders verhogen de effectiviteit van hun hardware en maken steeds meer gebruik van virtualisatie. Helaas leiden de besparingen meestal niet tot lagere consumentenprijzen.

Toch kun je hiervan profiteren. Virtuele servers en web-spacepakketten zijn inmiddels uitstekend qua prestaties en kunnen als goedkoop alternatief dienen voor een server thuis. Afhankelijk van je gebruik, kun je de taken van de server zonder problemen uitbesteden. Al kan daarvoor een uitgekiende combinatie nodig zijn van wat op internet beschikbaar is. Dat levert door de redundantie ook meer zekerheid op voor je gegevens. Daarnaast is het beter voor je bankrekening en het milieu. Wat wil je nog meer? 


Literatuur

[1 ] Oliver Lau, Christof Windeck, Doe-het-zelf-server,
hardware-ideeen voor een stille en zuinige homeserver, c't 1 -2/2008,
p. 70

[2] Evertech ET-1330 bij Nierle, www.nierle3.com/s01 .php?shopi
d=s01&cur=eur&sp=nl&ag=1&let terid=96&pp=aa&bn r=5101

[3] Teamdrive, gratis filesharing software, www.teamdrive.net/en/
index.php

[4] Jo Bager, Bagagekluis XXL, Online-opslagdiensten voor grote
bestanden, c't 6/2007, p. 60




+ Terug naar overzicht