- Los GreenSKU están redefiniendo el diseño de servidores para lograr una eficiencia sostenible en la computación en la nube
- Los GreenSKU energéticamente eficientes abordan los crecientes costos de carbono de la computación en la nube
- Microsoft es líder en la reutilización de piezas de servidores para reducir emisiones
Los servidores consumen enormes cantidades de energía mientras están en funcionamiento y generan importantes emisiones de carbono durante su producción.
Para abordar este desafío, investigadores de Microsoft, la Universidad Carnegie Mellon y la Universidad de Washington desarrollaron “GreenSKU”, un enfoque sostenible para el diseño de servidores.
A diferencia de las prácticas estándar en las que los componentes se descartan después de 3 a 5 años de uso, el marco GreenSKU se centra en reutilizar piezas como módulos de memoria de acceso aleatorio (RAM) y unidades de estado sólido (SSD) de servidores fuera de servicio.
La retrocompatibilidad abre la reutilización
La base de GreenSKU radica en aprovechar la compatibilidad con versiones anteriores. Los avances en tecnología, como los controladores Compute Express Link (CXL), permiten la compatibilidad entre diferentes generaciones de módulos de memoria, como DDR4 y DDR5, lo que permite reutilizar componentes más antiguos sin una pérdida significativa de rendimiento.
Para garantizar la confiabilidad, los investigadores crearon un marco que evalúa los componentes reutilizables, identificando piezas que no causarán una degradación inaceptable del rendimiento o un consumo excesivo de energía.
Los esfuerzos del equipo se extienden más allá del hardware, introduciendo una capa de software para refinar aún más el rendimiento y determinar qué tareas informáticas son más adecuadas para los GreenSKU en comparación con los servidores estándar de Azure.
Los GreenSKU cuentan con procesadores AMD Bergamo de bajo consumo junto con RAM y SSD reutilizados, procedentes de servidores fuera de servicio, lo que ayuda a reducir las emisiones asociadas con la fabricación de hardware.
Según la Society for Computing Machinery, se espera que la huella de carbono de la computación en la nube crezca significativamente, contribuyendo potencialmente con el 20% de las emisiones globales para 2030. Actualmente, la actividad en la nube consume aproximadamente el 3% de la energía global cada año.
El proyecto GreenSKUs se alinea con estos esfuerzos y los investigadores estiman una reducción del 8% en las emisiones de carbono incorporadas y operativas para los servidores que utilizan este enfoque. A escala, la técnica podría reducir las emisiones globales de carbono entre un 0,1% y un 0,2%, una reducción comparable a las emisiones derivadas del uso total de teléfonos inteligentes en Estados Unidos.
Sin embargo, reutilizar componentes más antiguos no está exento de desafíos. Los módulos de RAM reutilizados mostraron una latencia y un ancho de banda de memoria reducidos, lo que los investigadores superaron con técnicas de recolección de memoria. De manera similar, las velocidades de lectura/escritura más bajas en los SSD se han solucionado mediante bandas RAID.
Sin embargo, no todas las limitaciones tenían soluciones. Por ejemplo, los procesadores AMD Bergamo, aunque son energéticamente eficientes, tienen un rendimiento de caché reducido. Los investigadores incorporaron tales compensaciones en su marco más amplio para garantizar que cualquier configuración de servidor pudiera cumplir con los requisitos de Azure.
a través de Espectro IEEE