IT-Modernisierung und Cloud-Transformation

Die IT moderner Unternehmen – von Endgeräten über Rechenzentren bis hin zu den Netzwerken – hat bereits einen erheblichen CO2-Fußabdruck. Darüber hinaus ist zu erwarten, dass sich der Energieverbrauch dieser Technologien von 2010 bis 2025 verdreifacht.

Der damit einhergehende CO2-Fußabdruck wäre dem einer halben Milliarde Autos vergleichbar! Angesichts der globalen, unmissverständlichen Notwendigkeit, den Klimawandel in allen Bereichen von Wirtschaft und Gesellschaft zu minimieren, müssen IT-Verantwortliche den CO2-Fußabdruck ihres Bereichs verringern und auf diese Weise zum Klimaschutz in ihrer gesamten Organisation beitragen.

Eine IT, die ihrer Verantwortung gerecht wird, kann einen wesentlichen Beitrag zu einer Welt mit netto null Emissionen leisten. Nachhaltige IT konzentriert sich in einem umweltorientierten Ansatz auf den wachsenden Energieverbrauch der gesamten IT-Wertschöpfungskette. Dazu gehören neben dem Gebäudemanagement insbesondere Anwendungslandschaften, worin Business-Applikationen laufen. Eine aktuelle Studie von Capgemini zeigt, dass Unternehmen mit einem hohen ESG-Reifegrad (Umwelt, Soziales, Unternehmensführung) im Hinblick auf ihre gesamte Unternehmensperformance gut abschneiden, jedoch nur 6 % der befragten Unternehmen auch bezüglich ihrer IT einen hohen ESG-Reifegrad aufweisen.

Die Hälfte der befragten Unternehmen verfügt über eine gewisse Strategie für nachhaltige IT, aber bei nicht einmal 20 % ist sie umfassend angelegt. So hat etwa die Hälfte der Studienteilnehmer Schwierigkeiten, den CO2-Fußabdruck ihrer IT zu erfassen. Mehr als jedes zweite Unternehmen sieht sich zudem nicht in der Lage, Green-IT umzusetzen, weil es ihm an Fachwissen, Standards und Tools mangelt.

Diverse Studien deuten unterdessen darauf hin, dass Cloud-basierte Lösungen erheblich zu CO2-Einsparungen führen können. Alle führenden Hyperscaler (Anbieter von Cloud-Plattformen wie Amazon/AWS, Microsoft/Azure, Google/GCP) arbeiten ständig an energieeffizienten Rechenzentren sowie an einer möglichst effizienten Ressourcenverteilung, um ihren Energieverbrauch zu reduzieren. Mit einer durchdachten Cloud-Transformation können Unternehmen diese Vorteile wirkungsvoll nutzen.

Nachhaltige IT geht über den Betrieb energieeffizienter Rechenzentren hinaus

Die Entwicklung hin zu einer emissionsfreien IT-Anwendungslandschaft ist eine anspruchsvolle Aufgabe, die Fachwissen, Engagement seitens der Unternehmensführung und Investitionen erfordert. Durch die Nutzung von Skaleneffekten verbessern Cloud-Anbieter ständig ihre Hardwarekomponenten und Workload-Bereitstellungsmuster, um sicherzustellen, dass sie die zur Verfügung stehende Energie effizient nutzen, die Kühlung optimieren, energieeffizientere Server einsetzen und die Serverauslastung erhöhen. Im Rahmen eines reinen “Lift-and-shift“-Ansatzes führt die Verlagerung von IT-Ressourcen in die Cloud nicht zu einer signifikanten Verringerung der CO2-Emissionen; dazu beeinflussen zu viele andere Variablen die Gesamtemissionen von IT-Systemen. Eine größere Wirkung lässt sich durch eine ganzheitliche Strategie erzielen, die eine nachhaltige IT im Rahmen einer Cloud-Transformation und IT-Modernisierung verwirklicht. Wir empfehlen dazu einen sechsstufigen Ansatz:

1. Analysieren und bewerten Sie Ihre IT-Anwendungslandschaft mit bewährten Cloud-Assessments und einer anschließenden Transformationsplanung, z. B. durch das von Capgemini eingesetzte eAPM-Tool (Economic Application Portfolio Management).

2. Bauen Sie eine nachhaltige IT-Plattform auf:

• Nutzen Sie die Cloud-Transformation inkl. Modernisierungsmaßnahmen als einen der Schlüsselfaktoren zur Verringerung des CO2-Fußabdrucks.
• Sie können deutlich an Effizienz gewinnen, wenn Sie Workloads in eine Cloud verlagern, die weniger Energie verbraucht. Beim Aufbau bzw. Umbau der IT-Plattformen sollten Sie zur dynamischen Ressourcenallokation neuere Architekturen wie Microservices oder Container verwenden.
• Achten Sie auf die Energieeffizienz Ihres eingesetzten Rechenzentrums, dargestellt durch den sogenannten PUE-Wert (Power Usage Effectiveness). Zur Berechnung des PUE-Wertes wird die gesamte zugeführte Energie eines RZs durch die vom IT-Equipment verbrauchte Energie geteilt. Je näher sich der Wert an 1,0 annähert, desto besser ist die Energiebilanz Ihres RZs.
• Berücksichtigen Sie auch, wo sich das Rechenzentrum befindet und welche Energiequellen für die Stromversorgung genutzt werden. Dies hat einen direkten Einfluss auf den CO2-Ausstoß. 

3. Nachhaltige Bereitstellung von Applikationen: Transformieren Sie Ihre Anwendeungen oder entwickeln Sie sie „Cloud-native“, um schnellere Entwicklungs- und Update-Zyklen zu ermöglichen. Berücksichtigen Sie darüber hinaus besonders folgende Punkt:

• Automatische Skalierung von Anwendungen und Containern insbesondere bei wechelndem Workload.
• Auswahl effizienter Deployment-Frameweorks wie z.B. Quarkus
• Einführung einer „serverless“ oder Event-gesteuerten Architektur, wo dies sinnvoll ist
• Überwachung der IT-Ressourcenauslastung mit Tools wie z.B. Cloud Watch

4. DevOps-Methodiken: Optimieren Sie Ihre Softwareentwicklungszyklen kontinuierlich mithilfe von DevOps-Prozessen. So reduzieren Sie den Arbeitsaufwand Ende zu Ende und setzten Energie effizienter ein.

5. Berechnung und Visualisierung des CO2-Fußabdrucks: Nutzen Sie On-Premise- oder Cloud-basierte Kalkulatoren zur Ermittlung des CO2-Fußabdrucks für eine bestehende IT-Landschaft. Auf dieser Basis lassen sich die Werte vor der Modernisierung einer Anwendungslandschaft mit denen danach vergleichen oder Schwachstellen mit hohen CO2-Emissionen im laufenden Betrieb identifizieren.

6. Förderung einer Kultur der Nachhaltigkeit: Unterstützen Sie Ihre Teams und entwickeln Sie die Unternehmenskultur weiter, um Nachhaltigkeitsziele schneller zu erreichen.

Im Zusammenhang mit der Anwendungsmodernisierung im Rahmen einer Cloud-Transformation gibt es im Anschluss eines Cloud-Assessments unterschiedliche Migrations- bzw. Modernisierungsansätze, die in Betracht gezogen werden können („6Rs“):

Wie in der Grafik zu sehen ist, weden durch höhere Modernisierungsaufwände größere Einsparungen im Hinblick auf den CO2-Fußabdruck und die laufenden Betriebskosten möglich.

  Autoren:

 Manas Deb, Experte für Cloud Transformation, Capgemini 

 Marius Vöhringer, Leader for Cloud Transformation & Sustainable IT, Capgemini