Mit zunehmendem Wachstum musste die EFiS EDI Finance Service AG mehr und mehr physische und virtuelle Server betreiben. Zur Vereinfachung der IT-Umgebung und zur Reduzierung von Betriebs- und Energiekosten setzte EFiS auf SUSE Linux Enterprise Server for z Systems and LinuxONE auf einem IBM zEnterprise 114 Server. Eine Reduzierung der Serveranzahl von 200 auf nur einen spart 30 Prozent Energiekosten, beschleunigt die Bereitstellung neuer Systeme und steigert die Anwendungsperformance.
Überblick
Die EFiS EDI Finance Service AG mit Hauptsitz in Dreieich in Deutschland ist ein führender Anbieter von Softwarelösungen und Dienstleistungen für die Finanzbranche. Das Unternehmen ist spezialisiert auf nationale, europäische sowie globale Finanzlösungen und wickelt den Zahlungsverkehr für zahlreiche Banken sowie Konzerne und Großunternehmen, darunter sieben der 30 größten Unternehmen in Deutschland, ab. Es erzielt einen Jahresumsatz von 10 Millionen Euro und eine jährliche Wachstumsrate von durchschnittlich 10 Prozent.
Als Mitglied der PaymentGroup mit über 25 Jahren Branchenerfahrung hat sich EFiS das Vertrauen seiner Kunden erarbeitet und sich einen Ruf als kontinuierlich innovatives Unternehmen erworben, das mit neuen Produkten und Dienstleistungen auf die sich ständig ändernden Geschäftsanforderungen von Banken und Unter-nehmen eingeht. Aktuell konzentriert sich EFiS darauf, hochmoderne Lösungen zur Optimierung der gesamten Paymentlogistik zu schaffen.
Die Herausforderung
Um sich auf dem hart umkämpften Markt zu behaupten, musste EFiS seine Betriebskosten senken. Angesichts der Ausrichtung auf eine streng regulierte Branche, in der Zahlungen rund um die Uhr ausgeführt werden müssen, suchte EFiS nach einer effizienten Plattform für seine wichtigsten Sys- teme, ohne Abstriche bei Zuverlässigkeit, Sicherheit oder Leistung machen zu müssen.
Armin Gerhardt, Vorstandsvorsitzender bei EFiS EDI Finance Service AG, erklärt: „Stabilität ist für unsere Kunden von entscheidender Bedeutung. Sie erwarten Verfügbarkeit rund um die Uhr und jederzeit rasche Zahlungsabwicklung."
Während das Unternehmen über mehrere Jahre stark gewachsen war, hatten träge Bereitstellungsprozesse in Kombination mit begrenzter Skalierbarkeit und Flexibilität die weitere Geschäftsentwicklung behindert. Ulrich Buch, CTO bei der EFiS EDI Finance Service AG, erläutert: „Wir betrieben unsere Softwarelösungen auf etwa 200 separaten physischen Servern. Allein die schiere Anzahl der Systeme erschwerte die Verwaltung, und die ständig steigenden Stromkosten gefährdeten unsere Wettbewerbsfähigkeit."
Daneben heizten die 200 Server den Serverraum auf, was schon bald die Installation zusätzlicher Kühlsysteme erforderlich gemacht und somit die Betriebskosten für EFiS weiter gesteigert hätte. Da Verschlüsselungstechnologie für die gesamte Produktpalette einschließlich umfangreicher Java-Anwendungen immer wichtiger wurde, benötigte EFiS für eine gleichbleibend hohe Performance zusätzliche Rechenleistung, da auf der handelsüblichen x86-Hardware und den Sun-Servern keine ausreichend leistungsfähige Hardwarebeschleunigung vorhanden war.
„Wir haben uns für SUSE Linux Enterprise Server als strategisches Betriebssystem entschieden, da es für alle gängigen Plattformen verfügbar und zertifiziert ist. Dies hilft uns dabei, die strengen Vorschriften für die Finanzdienstleistungsbranche einzuhalten."
SUSE Lösung
DIE WAHL VON SUSE LINUX ENTERPRISE SERVER FOR SYSTEM Z
EFiS suchte nach einer bewährten Lösung, um seine drängenden Geschäftsanforderungen anzugehen. IBM präsentierte im Rahmen dieser Bemühungen EFiS seinen einzigartigen Enterprise Linux Server auf Basis von IBM z Systems Mainframetechnologien in Kombination mit dem branchenweit führenden Betriebssystem SUSE Linux Enterprise Server for z Systems.
Daraufhin entschloss sich das EFiS-Team, diese Systemarchitektur genauer zu prüfen.
Armin Gerhardt beschreibt dies so: „Im Jahr 2001 lud IBM uns in sein Entwicklungslabor in Böblingen ein. Gemeinsam mit Spezialisten von IBM begannen wir dann, unsere Anwendungen auf diese neue Plattform zu portieren, und starteten unsere Tests."
Ulrich Buch ergänzt: „Wir waren überrascht, wie problemlos wir unsere Anwendungen auf diese vollständig andere Architektur umstellen konnten. Und nach den ersten paar Testläufen waren wir begeistert von der herausragenden Performance von SUSE Linux Enterprise Server for z Systems auf dem IBM z Systems Server."
Schon bald nach Abschluss der Tests entschied sich EFiS, seine verteilte Serverumgebung durch einen kompakten und hoch effizienten Enterprise Linux Server zu ersetzen. Heute betreibt EFiS seine selbstentwickelte Zahlungsverkehrs- Plattform auf einem einzigen IBM zEnterprise 114 Server mit vier IFL (Integrated Facility for Linux) Spezialprozessoren. Durch den Einsatz von SUSE Linux Enterprise Server for z Systems kann EFiS bereits vorhandenes Linux-Wissen nutzen und dennoch von allen Vorteilen der äußerst zuverlässigen IBM z Systems Hardware profitieren. Ulrich Buch erklärt: „Wir haben uns für SUSE Linux Enterprise Server als strategisches Betriebssystem entschieden, da es für alle gängigen Plattformen verfügbar ist. Dass das Betriebssystem für viele Anwendungen zertifiziert ist, hilft uns dabei, die strengen Auflagen für die Finanzdienstleistungsbranche zu erfüllen."
HERVORRAGENDE ZUVERLÄSSIGKEIT UND PROBLEMLOSES DISASTER RECOVERY
Das Unternehmen hat seit Einführung der Enterprise Linux Server Plattform keine ungeplanten Ausfälle erlebt, aber trotzdem hat EFiS ein modernes Konzept für Datensicherung und Wiederherstellung erarbeitet, um den unterbrechungsfreien Ge- schäftsbetrieb seiner Zahlungsverkehrs- Plattform zu gewährleisten. Dank der „Private- Cloud-in-a-Box"-Architektur ist es ein- fach, ganz nach Bedarf von einem Primärsystem auf ein Sekundärsystem zu wechseln. EFiS betreibt einen IBM zEnterprise BC12 Server mit vier IFL Spezialprozessoren als Sekundärsystem. Alle abgewickelten Zahlungen werden auf diesem Sicherungssystem synchronisiert, das somit im Falle eines Fehlers sofort übernehmen kann. Bei Bedarf können mit der „Capacity on Demand"-Funktion von z Systems weitere Rechenressourcen zugeschaltet werden, um Zahlungen dann noch rascher als bei Normalbetrieb auf dem Produktivserver abzuwickeln und so die Auswirkungen potenzieller Ausfallzeiten möglichst auf- zufangen.
Als Ergänzung zum zweiten IBM zEnterprise Server betreibt EFiS zudem ein zweites und ein drittes Backupsystem. Diese beiden Systeme basieren auf der x86- Prozessorarchitektur und sind von zwei unterschiedlichen Herstellern. Sie sind mit jeweils 48 Prozessoren ausgestattet. Genauso wie der IBM zEnterprise Backupserver synchronisieren auch die x86-Systeme nur abgeschlossene Transaktionen, um die Verarbeitungs- und Kühlkosten gering zu halten, die mit diesem erweiterten Datensicherungs- und Wiederherstellungskonzept einhergehen.
Schließlich richtete EFiS seine früheren Produktivsysteme, einen IBM z Systems10 und einen IBM z Systems9 Server, an einem zweiten Standort in 150 km Entfernung vom Hauptrechenzentrum ein, um auch im Falle einer größeren Katastrophe wie etwa einem Flugzeugabsturz ein vollständiges Ausweichrechenzentrum verfügbar zu haben.
Armin Gerhardt erklärt: „Mit SUSE Linux Enterprise Server haben wir eine äußerst zuverlässige Backuplösung aufgebaut, mit der wir unseren Kunden unterbrechungsfreien Geschäftsbetrieb zusichern können. Wir können unsere Daten rasch wiederherstellen, falls eine Störung auftreten sollte, und sind dabei nicht auf eine Systemarchitektur beschränkt. Wir haben unser Backupsystem so konfiguriert, dass es leistungsstärker ist als unser Produktivserver – damit wir in dem Fall, dass eine Störung die Datenverarbeitung verlangsamt, auf den Backupserver umschalten und alle Zahlungen dennoch innerhalb des vereinbarten Zeitrahmens abwickeln können."
HOHE LEISTUNG UND KOMPAKTE STANDFLÄCHE
EFiS betreibt drei Instanzen von SUSE Linux Enterprise Server für den Produktivbetrieb auf dem IBM z/VM Hypervisor, um seinen Kunden Zahlungsverkehrs-Lösungen zur Verfügung zu stellen. Zu Spitzenzeiten werden bis zu 60 virtuelle Maschinen auf einem einzigen Server gehostet.
Neben seiner selbstentwickelten Zahlungsverkehrs- Plattform betreibt EFiS zudem IBM WebSphere Application Server für Java- Software, IBM WebSphere MQ für einen sicheren und flexiblen Nachrichtenaustausch zwischen den Anwendungen und die IBM DB2 Datenbank für Linux und Informix C-ISAM auf SUSE Linux Enterprise Server for z Systems and LinuxONE.
Armin Gerhardt erklärt: „Wir sind mit unserer Wahl von Betriebssystem und Plattform sehr zufrieden. Indem wir Linux auf den IBM zEnterprise Servern nutzen, haben wir alle Freiheiten und die volle Kontrolle, die moderne Open Source-Software bietet und können gleichzeitig die hohe Zuverlässigkeit sicherstellen, die unsere Kunden benötigen."
Der Betrieb von Linux-Anwendungen auf der IBM z Systems Plattform ist in der Regel sehr einfach: es genügt meist, die Programme für diese Plattform zu kompilieren, anschließend können diese ebenso wie auch auf jeder anderen Architektur gestartet werden. Ulrich Buch erläutert: „Wir haben unsere Anwendungen innerhalb von zwei Tagen auf IBM z Systems migriert, es ging viel leichter als erwartet. Und wann immer plattformspezifische Schwierigkeiten auftreten, können wir uns stets auf den hervorragenden technischen Support des Forschungs- und Entwicklungszentrums von IBM Deutschland verlassen."
Die Ergebnisse
PERFORMANCE UND SKALIERBARKEIT
Durch seine Entscheidung für SUSE Linux Enterprise Server for z Systems and LinuxONE profitiert EFiS von den Vorteilen modernster Software und bewährter Hardware. Diese einzigartige Kombination wird von einer breiten Palette von Anwendungssoftware unterstützt.
SUSE Linux Enterprise Server for z Systems and LinuxONE ist ein zertifiziertes Betriebssystem für viele Anforderungen. EFiS kann so den größten Teil seiner Linux-Software sicher auf den IBM zEnterprise Server migrieren und dabei alle regulatorischen Auflagen und die Audit-Anforderungen von Kundenseite einhalten.
Armin Gerhardt sagt: „Wir haben eine zuverlässige und vertrauenswürdige Lösung gesucht, die einfach zu verwalten und zu betreiben ist. Mit SUSE Linux Enterprise Server und der IBM z Systems Plattform haben wir eine moderne Cloud-Lösung auf einem einzigen Rechner implementiert. Dadurch, dass wir die vollständige Kontrolle über alle Open Source-Softwarepakete haben und dabei die Vorteile der Hardware voll nutzen können, ist diese Lösung viel effizienter als eine verteilte Umgebung mit vergleichbarer Performance."
Besonders bei wechselnden Anforderungen, oft aufgrund externer Vorgaben und Regelungen, werden die Vorteile dieser Systemarchitektur offenkundig. Ulrich Buch nennt ein Beispiel: „Gerade im Moment wird der einheitliche Euro-Zahlungsverkehrsraum SEPA, Single Euro Payments Area, eingeführt. Als innovatives Unternehmen auf dem Markt haben wir SEPA schon sehr früh unterstützt, was die Kapazitätsanforderungen um etwa das Zehnfache und die Verarbeitungsanforderungen um das Dreifache erhöht. Mit SUSE Linux Enterprise Server for z Systems and LinuxONE auf dem IBM zEnterprise Server konnten wir unsere Anwendungen rasch und einfach nach oben skalieren, ohne Komplexität oder Verwaltungskosten zu steigern – was auf einer anderen Plattform eine sehr große Herausforderung gewesen wäre."
EFiS profitiert auch von der „Capacity on Demand"-Option, die auf der IBM z Systems Plattform verfügbar ist. Das Unternehmen kann seine Rechenkapazitäten so bei unerwarteten Auslastungsspitzen innerhalb von Minuten verdoppeln. Ulrich Buch erläutert: „Unser Enterprise Linux Server ent- hält mehr Prozessoren, als wir im Normalbetrieb nutzen. Im Bedarfsfall können wir jederzeit einfach zusätzliche Prozessoren zuschalten und unseren Kunden reibungslose Abläufe und optimale Performance garantieren – ohne dass weitere Änderungen erforderlich werden, nutzen die SUSEServer sofort die erhöhte Kapazität."
Der Wechsel zu SUSE Linux Enterprise Server for z Systems and LinuxONE auf IBM z Systems beschleunigte daneben auch die Entwicklungs- und Testabläufe und damit die Bereitstellungsprozesse insgesamt erheblich.
Ulrich Buch fügt hinzu: „Vor unserem Wechsel zu SUSE auf IBM zEnterprise dauerte die Bereitstellung eines neuen Systems mehrere Stunden, selbst wenn wir es nur für einen oder zwei Tage benötigten.
Wir mussten einen neuen physischen Server beschaffen und von Grund auf ein Betriebssystem installieren. Nun können wir ein neues Betriebssystem in nur zehn Minuten auf Basis eines fertigen Images bereitstellen, ohne neue Hardware anzuschaffen, was die Bereitstellungszeit um mehr als 90 Prozent verringert."
ENERGIESPAREN MIT DEM GREEN-IT-KONZEPT
Einer der Hauptvorteile des Umstiegs auf Enterprise Linux Server ist die überragende Effizienz der IBM z Systems Architektur. EFiS migrierte zweihundert x86-Server auf nur einen IBM zEnterprise Server. Armin Gerhardt erklärt: „Durch die Konsolidierung der SUSE Server auf IBM z Systems konnten wir 30 Prozent Energiekosten einsparen. Unser Unternehmen ist seit der Migration auf die neue Plattform enorm gewachsen, und der Stromverbrauch ist stabil geblieben."
„Wir wollen alle unsere Ressourcen stets so effizient wie möglich einsetzen; daher war Green IT ein wichtiger Grund für die Implementierung dieser Lösung. Zudem haben wir alle unsere Rechenzentren mit Solarzellen ausgerüstet. Um Energieverschwendung zu vermeiden und eine separate unterbrechungsfreie Stromversorgung zu ergänzen, betreiben wir unsere Server dauerhaft mit Batterien, die über unsere Solarzellen geladen werden. An einem sonnigen Tag können wir den Enterprise Linux Server komplett mit Solarstrom betreiben – ein Erfolg, auf den wir sehr stolz sind, da er unterstreicht, wie nachhaltig ein äußerst leistungsstarkes und zuverlässiges System sein kann."
Die Architektur der EFiS-Rechenzentren gewährleistet eine konstante Temperatur von 29 °C, was die physische Zuverlässigkeit aller Komponenten steigert, da rasche Temperaturänderungen vermieden und der allgemeine Kühlbedarf gesenkt werden. Die Konsolidierung eines Großteils der Workloads auf einem einzigen Server eröffnet die Möglichkeit eines effizienteren Kühlkonzepts. In verteilten Umgebungen mit Hunderten von Servern muss in der Regel der gesamte Serverraum gekühlt werden. EFiS konzentriert seine Bemühungen auf einen einzigen Server, bei dessen Entwicklung die Energieeffizienz bereits eine große Rolle spielte. Auf diese Weise muss das Unternehmen nicht mehr den leeren Raum, sondern nur noch diesen einen Server kühlen. Weitere Energie- einsparungen ergeben sich aus der Verwendung großer Wassertanks, mit denen EFiS in allen drei Rechenzentren die Umgebungsluft kühlt und so sicherstellt, dass der Server mit Frischluft versorgt wird, die die Hitze ableiten kann.
Dank dieser umfassenden Green-IT-Konzepte erzielt EFiS einen hervorragenden Energieeffizienzwert (PUE-Wert) von 1,34 für seinen IBM z Systems Server mit SUSE Linux Enterprise Server, verglichen mit einem PUE-Wert von rund 2,5 für viele herkömmliche Rechenzentren, wobei manche Architekturen einen PUE-Faktor von bis zu 4 aufweisen.
Da IBM die neuen Generationen der IBM z Systems Server mit neuen Funktionen für Stromversorgung und Leistungsverwaltung ausrüsten wird, plant EFiS bereits die Einsparung von weiteren 20 Prozent Energie durch Vermeidung unnötiger Wechsel- strom-/Gleichstromumwandlungen.
EINE INNOVATIVE PLATTFORM EFiS
profitiert daneben auch von anderen Plattform-spezifischen Funktionen des IBM zEnterprise Servers. Integrierte kryptografische Prozessoren helfen bei der Beschleunigung rechenintensiver Verschlüsselungsaufgaben: Manche Java- Anwendungen werden mit hardware-basierter Verschlüsselung 18 Mal so schnell ausgeführt wie auf anderen Systemarchitekturen ohne dedizierte kryptografische Prozessoren.
Der von Prozessoren gemeinsam genutzte Cache steigert die Performance noch weiter.
In Anwendungen mit häufigen Prozess- und Kontextwechseln verkürzt ein gemeinsam genutzter Cache die Ladezeiten erheblich, was eine effizientere Nutzung der verfügbaren Rechenkapazität gestattet.
Ulrich Buch fügt hinzu: „Dank flexibler interner Netzwerkkonfigurationen auf Grundlage der IBM HiperSockets Technologie können die Dienste auf unseren virtuellen SUSE Linux Enterprise Server Instanzen fast ohne Latenz miteinander kommunizieren. Dies bedeutet auch, dass wir die Verwendung physischer Netzwerk- ausrüstung vermeiden, die ausfallen oder den Durchsatz verlangsamen könnte. Dieses unglaublich schnelle, integrierte virtuelle Netzwerk erleichtert die Verwaltung und beschleunigt unsere Anwendungen." Armin Gerhardt fasst zusammen: „Mit SUSE Linux Enterprise Server auf IBM z Systems haben wir unsere IT-Umgebung vereinfacht, die Anzahl unserer Server enorm verringert, sparen Energie und können unseren Kunden noch bessere Dienstleistungen bieten. Das ist definitiv die effizienteste Cloud-Lösung, die wir kennen."