Quello della sostenibilità ecologica è oggi un tema tra i più discussi a livello globale, che interessa ogni settore di mercato e tutto ciò che ci circonda nella nostra quotidianità.
Sempre più imprese, in tutto il mondo, stanno cercando di consumare meno risorse, soprattutto energetiche, e di ridurre la produzione di rifiuti, in particolare quelli non riciclabili.
Sta crescendo, perciò, la richiesta e la volontà di migrare verso tecnologie più green, più ecologiche e rispettose dell’ambiente, anche nell’ambito del cloud computing.
La crescente richiesta di migrazione verso le infrastrutture cloud ha portato infatti ad un sostanziale aumento nel consumo di energia elettrica e altre risorse.
Per dare qualche cifra, secondo i dati diffusi da Enel X attualmente i data center a livello globale consumano all’incirca 200 terawatt ogni ora, per tutto l’anno, ben più del consumo nazionale annuo di elettricità di alcune nazioni. E questo numero sembra destinato a crescere molto, in futuro.
Adottare il cosiddetto green cloud computing, quindi, può essere un ottimo contributo per ridurre la nostra impronta sul consumo energetico globale.
Tra l’altro, consumando meno energia si riducono anche i costi operativi e di gestione di tutta l’infrastruttura.
In questo articolo andremo ad approfondire la questione sotto vari aspetti:
Cos’è il green cloud computing?
Il green cloud computing è una serie di linee guida pensate per garantire che tutte le attività svolte all’interno di un ecosistema cloud producano un’impronta ecologica minima e riducano, di conseguenza, l’impatto che queste tecnologie hanno sull’ambiente.
In poche parole, fare green cloud computing significa fornire ed utilizzare i servizi riguardanti il cloud computing in maniera ecologica. Farlo si traduce nella messa in pratica consapevole di determinate soluzioni e scelte tecniche.
Si tratta quindi di ottimizzare i consumi energetici, di ridurre gli sprechi di energia e i rifiuti generati: le stesse pratiche di buon senso che adottiamo anche nella vita quotidiana.
Scegliere il cloud è di per sé più sostenibile
In linea generale, già scegliendo soluzioni in cloud la ricaduta sull’ambiente è positiva.
I provider cloud, infatti, hanno un’impronta di carbonio inferiore e sono più efficienti dal punto di vista energetico rispetto ad un sistema di server aziendale o ad un data center locale medio.
Questo perché hanno la capacità finanziaria per investire in tecnologie di alimentazione e raffreddamento nuove, progettate per consumare meno, che rendono l’elevatissimo numero di server che gestiscono meno impattanti.
Inoltre, l’utilizzo di servizi in cloud si basa su risorse condivise, come reti, macchine di calcolo e strutture fisiche, pensate per essere sfruttate a pieno, con meno sprechi possibili.
Ad esempio, tutti i computer ormai sfruttano la scalabilità dinamica della frequenza di voltaggio per risparmiare risorse, ma i megaserver utilizzati per cloud sono ancora più ottimizzati per farlo, data l’enorme quantità di macchine (e quindi di consumi) in gioco.
In estrema sintesi, i provider di servizi in cloud hanno le dimensioni sufficienti per fare grandi economie di scala, spingendo al massimo l’ottimizzazione e l’utilizzo di hardware e processi efficienti.
Fare la stessa cosa autonomamente, nella propria infrastruttura informatica on-premises, sarebbe molto, molto più oneroso.
Il green cloud computing dal punto di vista del provider e del cliente
Fatta questa precisazione, applicando pratiche di green cloud computing si possono raggiungere risultati ancora migliori. In tale ottica, la sostenibilità ambientale diventa una responsabilità condivisa tra i clienti e i provider di servizi cloud.
- I provider sono responsabili dell’ottimizzazione del cloud, attraverso un’infrastruttura meno impattante.
- I clienti sono responsabili della sostenibilità nel cloud, facendo attenzione ad ottimizzare i carichi di lavoro e riducendo al minimo le risorse totali necessarie.
Il green cloud computing dal lato del provider
Secondo gli esperti dell’ITU (Nazioni Unite per le tecnologie dell’informazione e della comunicazione), attraverso la migrazione verso data center più green sarà possibile ridurre del 45% l’impatto negativo sull’ambiente entro il 2030, in linea con i termini dell’accordo di Parigi sul clima.
Ma come ottenere un’architettura di cloud computing concretamente più sostenibile?
Il primo passo è quello più ovvio, cioè utilizzare il più possibile energia pulita. In tal senso, i provider di servizi in cloud più sensibili all’argomento si sono già impegnati nel passaggio, entro pochi anni, ad energia al 100% carbon-free.
In questo percorso saranno aiutati anche dallo sviluppo delle reti intelligenti decentralizzate, in grado di gestire l’aumento delle energie rinnovabili e di distribuirle secondo il bisogno.
Altre modalità di gestione sostenibili riguardano il risparmio delle risorse idriche, il riciclo del calore prodotto dai dispositivi hardware e la buona pratica di riparare e riutilizzare il più possibile i propri server, per generare meno rifiuti. Anche la selezione di fornitori che utilizzano materiali meno nocivi per l’ambiente è importante.
Non solo: i provider di servizi cloud sostenibili si stanno impegnando sempre più nell’adozione di hardware e software meno impattanti. Monitorano e valutano continuamente nuovi partner da cui acquistare e trasformano il design della propria infrastruttura per renderlo flessibile, in modo da assorbire rapidamente le novità tecnologiche più efficienti.
Ad esempio AWS ha sviluppato il nuovo processore Graviton, basato su architettura ARM e ottimizzato per i propri servizi cloud, anche con lo scopo di ottenere un migliore rapporto potenza/consumi.
Ci sono poi iniziative di gestione interna che possono contribuire tantissimo a rendere più green i servizi di cloud computing. In particolare ne abbiamo identificati tre.
- Ottimizzare al massimo l’energia utilizzata. Se il mio data center per far funzionare i server consuma una certa quantità, ma la sfrutta solo al 40%, allora il 60% di energia è sprecata. I provider di green cloud computing, di fatto, cercano di ridurre lo spreco, utilizzando al massimo la capacità computazionale a propria disposizione.
- Ridurre la richiesta di capacità computazionale. Qualsiasi servizio informatico attivo e non utilizzato andrebbe spento. Ciò è possibile, ad esempio, attraverso la fornitura di servizi serverless. Le applicazioni di tipo serverless sono pagate dall’utente solo quando le utilizza e di fatto le operazioni vengono eseguite solo su richiesta. I servizi quindi non sono sempre accesi, ma erogati esclusivamente quando servono.
- Consentire di pianificare quando le applicazioni sono accese. I provider di green cloud computing permettono di schedulare le istanze virtuali, magari solo durante l’orario di lavoro del cliente. In questo modo, quando non servono restano spente, evitando di impegnare risorse inutilmente.
Il green cloud computing dal lato del cliente
Anche dal punto di vista del cliente si può fare molto per ridurre l’impatto ambientale del cloud computing. Il fulcro della questione è riuscire a integrare pratiche di sviluppo e utilizzo del software di tipo nuovo, più sostenibili.
Noi stessi, come Flowing, cerchiamo di fare il più possibile in questo senso.
Per prima cosa, cerchiamo di convincere le aziende ad utilizzare i servizi in cloud del nostro partner AWS. Al di là del fatto che, come abbiamo visto, affidarsi a grandi provider di servizi cloud di per sé è una scelta più sostenibile, AWS sta dimostrando una particolare sensibilità sull’argomento.
Di recente ha introdotto un sesto pillar, quello della sostenibilità, tra propri principi cardine del “Well Architected Framework”, a testimonianza del proprio impegno a favore dell’ambiente.
Inoltre, investiamo molto nell’ottimizzare le applicazioni che sviluppiamo o miglioriamo, per renderle più efficienti.
Ad esempio, attraverso un delicato lavoro di tuning cerchiamo di ridurre la capacità computazionale che gli applicativi utilizzano. Spesso infatti questa capacità è sovradimensionata, consumando inutilmente le risorse a disposizione nel cloud.
Al contrario, applicazioni più leggere richiedono meno hardware, meno energia e il loro utilizzo è meno costoso.
Un altro modo in cui il client può contribuire a consumare meno è selezionando servizi meno onerosi a livello energetico.
Ad esempio, consigliamo spesso di approfittare del servizio Spot Instances di AWS, che mette a disposizione degli utenti la potenza computazionale al momento non utilizzata, a costi molto vantaggiosi.
L’unico vincolo è che, nel caso occorra recuperare una parte di quella capacità computazionale perché è richiesta on demand da qualcun altro (che paga invece a prezzo pieno), AWS ha il diritto di spegnere le macchine virtuali in Spot Instances con 2 minuti di preavviso.
Altre pratiche virtuose che possono essere messe in campo dall’utilizzatore del cloud computing riguardano scelte di buon senso.
Ad esempio, evitare di memorizzare o processare dati inutili; evitare di sprecare traffico di rete; localizzare per quanto possibile i carichi di lavoro in provider vicini, cosa che inoltre garantisce una minore latenza e quindi una maggiore qualità dei servizi.
Che benefici offre il green cloud computing?
Se dovessimo riassumere il concetto in poche parole, diremmo che il green cloud computing è una soluzione che consente di sfruttare appieno tutti i vantaggi di una piattaforma cloud, riducendone al tempo stesso gli effetti negativi sull’ambiente.
Più analiticamente, adottare soluzioni di green cloud computing offre 3 benefici fondamentali:
1. Ridurre le emissioni nocive
Migrare da un’infrastruttura di data center in loco ad una soluzione green cloud aiuta le aziende ad eliminare i propri server fisici, il che si traduce in un risparmio energetico e in una minore quantità di emissioni di gas ad effetto serra (GHG).
Come abbiamo visto, i provider di servizi di green cloud computing sono specializzati nel consumare meno risorse possibili, in modo così efficace e con economie di scala tali che gli stessi risultati non sarebbero neanche lontanamente avvicinabili da data center tradizionali.
Secondo le previsioni degli esperti IDC, se tutti i data center in uso nel 2024 fossero progettati per il green cloud computing, si potrebbero risparmiare 1,6 miliardi di tonnellate di CO2.
2. Risparmiare sui costi operativi
Quanto più è efficiente l’utilizzo del cloud, meno si spende.
Questo perché puntando su elementi come dei migliori tassi di utilizzo dei server, una maggiore flessibilità nella gestione del workflow e un’infrastruttura più eco-sostenibile, il green cloud computing consente minori consumi e quindi maggiori risparmi.
Secondo gli esperti, una migrazione verso soluzioni cloud, e in particolare verso piattaforme green, può tradursi in un risparmio che oscilla tra il 30% e il 40%, a seconda dei casi.
3. Migliorare le prestazioni dei software
Ottimizzare un software o un’applicazione perché utilizzi meno risorse significa anche realizzare un prodotto più agile e veloce.
Offrire un servizio dalle alte prestazioni e che abbia un’interfaccia ben ottimizzata è fondamentale per soddisfare al meglio i clienti finali.
Allo stesso modo, se lo sviluppo riguarda le soluzioni informatiche ad uso interno, migliori performance si tradurranno automaticamente in una maggiore produttività.
Le sfide da affrontare per il green cloud computing
Dunque, il green cloud computing implica moltissimi vantaggi, non solo per l’ambiente, ma anche in ottica di risparmio e di miglioramento del software. Perché allora non è adottato universalmente da tutti? Cosa frena il diffondersi esplosivo di questa tecnologia (pur in costante crescita?).
I motivi principali sono due: il rischio di sovraccaricare le macchine virtuali e le difficoltà legate al cambiamento di abitudini e mentalità.
Poniamo il caso che la nostra applicazione o il nostro sito sperimenti un improvviso boom di traffico. Avremo subito bisogno di aumentare la potenza di calcolo, per adeguarci al carico di lavoro. Se la mia applicazione è ottimizzata per un utilizzo di risorse inferiore, potrebbero verificarsi dei disservizi.
Ecco perché molti sviluppatori fanno over provisioning, preparandosi in anticipo a picchi di lavoro, mettendo in secondo piano il risparmio di energia.
È importante, quindi, che le infrastrutture cloud siano architettate in modo eccellente, in modo da poter scalare velocemente, anche senza il bisogno di riservare a priori una grande quantità di risorse.
Sul fronte delle abitudini di lavoro, è necessario considerare che mettere in campo le buone pratiche richiede sempre uno sforzo. Sono concetti nuovi che richiedono impegno e cambiamento di mentalità, quindi un effort aggiuntivo rispetto ai vecchi metodi consolidati.
Introdurre il green cloud computing in un’azienda significa modificare le carte in tavola: non rimpiazziamo solo tecnologie obsolete e meno efficienti, ma avviamo un vero e proprio processo di cambiamento culturale.
Ciò è il motivo per cui è particolarmente utile lasciarsi guidare da consulenti specializzati in questo tipo di migrazioni, come noi di Flowing, abituati ad accompagnare in modo armonico e agile i clienti verso la nuova cultura green cloud.
Il livello superiore: green cloud computing come strumento per la sostenibilità
I benefici offerti dalle tecnologie di cloud computing hanno compiuto passi da gigante negli ultimi anni e non accennano a rallentare la crescita.
In tanti vedono questo sviluppo come una causa di danni ambientali, ma il green cloud computing inverte in parte questo paradigma, contribuendo a ridurre le emissioni GHG (Greenhouse Gases, cioè i gas serra) a livello globale.
Oltre all’offrire maggiore convenienza, adattabilità, versatilità e costi contenuti, il green cloud computing dà l’opportunità di rinnovare i processi lavorativi, rendendoli meno dannosi per l’ambiente.
Ma c’è di più. In aggiunta alla ricerca della sostenibilità del cloud e quella nel cloud, citate in quest’articolo, c’è anche la sfida della sostenibilità attraverso il cloud. Si tratta di utilizzare i servizi cloud e le loro potenzialità come strumenti per ottenere risultati a livello più ampio.
Ad esempio, si può utilizzare un servizio di machine learning in cloud per rilevare comportamenti anomali nelle strutture industriali. Attraverso tali dati è possibile una manutenzione preventiva, che riduca il rischio di guasti imprevisti (che spesso causano danni ambientali), garantendo inoltre che le macchine continuino a funzionare alla massima efficienza.
Oggi più che mai, la tecnologia consente di affrontare problemi, come quello della sostenibilità, fino ad oggi molto difficili da risolvere. E adottare il green cloud computing è di fatto un modo molto concreto per dare il proprio contributo.
