Translator|涂成业据工信部在“2022中国算力大会”上披露，截至7月底，全国共有497个超大型和大型数据中心在用。与此同时，数据中心的功耗也日益成为一个不容忽视的问题。除电力外，冷却占大型或超大型数据中心消耗的大部分能源。参考中国信息通信研究院泰尔系统实验室和IBM1月5日发布的《可持续计算蓝皮报告（2022年）》，温控和电源能耗之和超过整体的50%，温控系统为41%，供电系统占10%，IT设备本身占46%。“可持续计算”、“绿色数据中心”等概念应运而生。十年前，数据的云存储被视为环境救星。但数据流的急剧增长正在扩大云的碳足迹，因此寻找更节能的计算方式似乎比以往任何时候都更加紧迫。去年，世界上大多数领导人齐聚COP26（第26届联合国气候变化大会），做出新的环境承诺。为了将全球气温上升幅度控制在1.5°C以下，企业面临的压力越来越大，要求它们站出来发挥自己的作用。二十五年前，当我们进入互联网时代时，大多数人只看到了环境效益，互联网和电子邮件如何减少纸张等大量物质资源。十年后，云存储似乎成为了IT世界新的生态救星。与现场服务器相比，它降低了公司的能源消耗，减少了温室气体排放，促进了非物质化。但很快，我们意识到，即使是这些好处也被计算机、智能手机和存储云数据的巨大数据中心的制造、供电和冷却所产生的碳排放所抵消。今天，信息和通信技术(ICT)对碳排放做出了重大贡献。ICT主要包括数据中心和云计算，占全球用电量的4-6%。1.云：有利可图的浪费在组织检查其IT运营对环境的影响并寻找减少碳足迹的方法时，他们仍然经常将数据转移到云中，以减少数字应用程序和基础设施的排放。但现实是，当你只是沿着供应链转移碳足迹而不是完全消除它时，这对环境有多大影响？让我们举一个简单的例子。假设您要保存标准商业文档。如果将其保存到硬盘驱动器，则每GB需要0.000005千瓦时才能保存数据。另一方面，如果将其保存在云端，卡内基梅隆大学的一项研究得出结论，数据传输和存储的能源成本约为每GB7千瓦时。这是因为云数据并没有存储在实际的云中，而是存储在建筑物中——巨大的结构充满了数以千计的硬盘驱动器载体，消耗了大量的能量。全球有数百万个数据中心，其中一些占地近200英亩。将数据传输到数据中心需要大量能源——数英里长的光纤电缆和互联网基础设施的其他固定装置都需要电力。在中心，您的数据多次存储在硬盘上。所有这些磁盘的持续活动会产生大量热量，需要能源密集型空调来防止设备过热。将文档保存到云端非常方便，因为您不再需要控制它们。您不必担心丢失它，它可以在任何地方访问。它还让您安心地拥有安全备份，但代价是什么？该行业的所有大公司都在大力投资新的云计算。例如，Microsoft现在正在改变其私人Office客户将数据保存到硬盘驱动器的可能性。使用Windows11标准版，你将绑定到Microsoft365，它会自动将你的所有数据保存在云中。在较便宜的Microsoft365版本中，你甚至无法选择将其保存在硬盘上。因此，尽管微软制定了到2030年实现碳中和的高增长目标。目前，他们正在通过将大量并不真正需要云存储的私人客户转移到他们的Azure云来大幅增加排放量。这其中的原因并不难理解。对于这些新的转会用户来说，云存储可能可以用六个月，也许一年。但从长远来看，它是一个巨大的摇钱树，因为它是一项订阅服务，目前每人59.99美元/年，1TB。一旦客户进来，微软就很容易留住他们。如果你已经将所有数据存储在云中，那么如果你想保留这些数据，就必须与Microsoft保持联系。在给Microsoft私人客户的消息中，您作为客户必须每月至少连接一次Azure云。否则，他们将面临连接缓慢和软件故障的风险。那么，是否有大规模云存储的可持续替代方案？当然有。2.大规模物联网的替代可持续解决方案IoE公司是一家最近开发出脱离云的可持续替代方案的公司，这是一家快速发展的公司，我现在为自己工作。研发初创公司。尽管如此，IoE公司并未针对需要保留随机文件的私人客户。他们为智慧城市的新世界、产生海量数据的人工智能服务、自主自动化世界以及大规模物联网和工业物联网系统提供解决方案。由于智慧城市的含义开始涉及比基础设施解决方案更荒谬的应用程序，因此IoE公司不再使用该术语。IoE公司转而谈论开发信息基础设施，他们的技术解决方案具有广泛的可扩展性。它可能被部署到一个地区的交通信号灯系统、智能家居或整个城市，集成不同的AI解决方案。IoE公司所做的是，他们远离万维网WWW。他们以互联网为核心，为所有节点系统建立了安全的区块链。这些节点都是相互控制的，是一个去中心化的系统，分发数据，所以不需要大型的服务器大厅，机器也需要冷却。这个想法是在没有云存储的情况下在云之外创建可持续的、安全的系统。今天的一些服务需要云连接，但当涉及到物联网时，出于安全性、稳定性和隐私的原因，尽可能避免使用云。Web服务提供商构建云来优化Web。IoE公司的连续创业者、未来学家兼首席技术官MattiasBergst?m解释说，大规模的物联网和网络并不适合。他创建的技术基于以人为本的架构，并在真正去中心化的基础设施上运行。Eden系统名为Eden，是一个分散的、自主的、可移植的和安全的虚拟基础设施，用于管理存储上的集群工作负载（分散的pod）和促进声明式配置和自动化的服务。去中心化模型基于可扩展的设备集群，在其中添加新设备作为节点很容易。这使得任何设备都可以通过智能网格网络贡献计算资源，以便计算可以在需要的地方和靠近使用的地方进行。Eden是通过量子安全隧道开发的，使用多态加密密钥和共识区块链来验证通过隧道在节点之间移动的数据，从而创建一个可信的数据墙花园。计算和存储的编排是通过描述服务规则、??策略和逻辑的服务清单来完成的。基于知识的自主人工智能使用区块链上的网络共识作为决策机制来管理底层编排机制。最后，编排动态更新集群地形以适应当前工作负载。Eden系统服务仓库的生成和部署类似于容器镜像；存储从一开始就启用了MPI（消息传递接口）集群。将这些创新应用于物联网设备部署有助于将计算能源和成本水平保持在可持续水平。为数据中心增加了一个可行的选择，这些数据中心必须不断适应以维护与可持续计算要求一致的可靠和安全的操作系统。3.我们需要停止使用浪费的编程语言大多数公司忽略的可持续计算的另一个方面是，编写代码所用的语言对运行服务或程序所使用的能源有巨大影响。如果我们真的想让一个可持续计算的世界成为现实，我们就必须意识到某些编程语言的浪费性质，并尝试实施更环保的选择。您选择哪种编程语言会有很大的不同。像C、C++、Rust和Ada这样的编译型语言是最节能的，而像Perl、Python和Ruby这样的解释型语言是最节能的。平均而言，如果按编程范式排序，命令式语言需要的内存最少，其次是面向对象语言、函数式语言，最后是脚本语言。最浪费的解释型语言之一是Python。它很受欢迎。Youtube和Netflix等全球应用程序基本上都是用Python编程的。由于其教育性质和易用性，它也经常用于编程教学。当然，如果我们的目标是实现可持续计算，这一切都必须尽快结束。因此，IoE公司（一家以边缘计算和可持续性为核心的公司）很容易选择一种编译语言来编程，而不是C或C++，Rust。通过设计实现可持续性的想法很棒，但我们应该记住，大多数浪费行为都来自实施。使用解释型编程语言是一种浪费，并且使用云；Matthias总结道，底线取决于浪费的代码。现在迫切需要开始可持续的生活。我们所有人——政府、公司和普通民众——都必须尽最大努力将全球气温上升幅度控制在尽可能低的水平。在可持续计算方面，IoE公司的前进方向是真正的可持续发展：通过使用边缘计算，一种编译编程语言，超越云计算。原文链接：https://hackernoon.com/sustainable-computing-beyond-the-cloud译者简介涂成业，社区编辑，信息系统项目经理，信息系统主管，PMP，综合评价某省A15年开发经验的标准专家。多关注项目管理、前后端开发、微服务、架构设计、物联网、大数据等。
