Tecnologias verdes
A continuación se explican algunas de las tecnologías verdes que más se utilizan:.
centro de dados
Um desenho adequado do data center é muito importante, pois é onde está alojada toda a infra-estrutura de suporte aos diversos serviços informáticos, e uma estrutura adequada permitirá uma boa poupança de energia, espaço e custos a médio e/ou longo prazo; Cada empresa deve escolher o design que mais se adequa à sua empresa, este não é um procedimento rígido, mas sim boas práticas no design de data centers.
Procurando reduzir energia você pode começar pela ação mais simples, que é desligar os equipamentos que não estão sendo utilizados. Atualmente alguns sistemas de gerenciamento de cluster de computadores, como Moab Arquivado em 16 de março de 2012 na Wayback Machine. ou SLURM, estão incorporando mecanismos de economia de energia para permitir que nós ociosos sejam desligados e ligados novamente quando a carga do sistema exigir. Além disso, existem outros tipos de sistemas, como o CLUES, que permitem incorporar políticas de poupança de energia independentemente do sistema de gestão do cluster.
Outra questão a considerar é a redução de hardware, esta consiste em realizar um estudo da percentagem que é efetivamente utilizada de cada equipamento informático, onde, segundo a IDC, apenas se utiliza aproximadamente 15%, assim, uma vez obtido o resultado do estudo em cada computador da empresa, aqueles que têm pouca utilização podem ser agrupados num único computador - a menos que as particularidades de cada serviço não o permitam.[12].
Outro aspecto importante é considerar a possibilidade de realocar o data center em algum lugar que ofereça redução de energia ou melhor aproveitamento de energia renovável, como fez o Google, que realocou seus data centers próximos a hidrelétricas para aproveitar ao máximo essa fonte de energia e reduzir seus custos. No data center da Microsoft em San Antonio há sensores que medem todo o consumo de energia, usam software de gerenciamento de energia desenvolvido internamente chamado Scry, possuem virtualização em larga escala e reciclam a água usada para resfriamento do data center.[13].
Da mesma forma, a implementação de software orientado à arquitetura pode ajudar a melhorar o desempenho da aplicação hospedada no data center. Segundo a IBM, cada watt de potência numa aplicação que está num servidor é suportado por 27 watts de potência associados ao suporte aproximado no data center, em termos de backup de informação, armazenamento e outros. Quanto mais eficiente for a aplicação, menor será o seu impacto no hardware, mesmo sem o uso de virtualização.
Outra consideração importante é a tecnologia para economizar espaço e energia no armazenamento. Em estudo realizado pela NetApp (fornecedora de tecnologia de armazenamento) com pesquisadores da Universidade da Califórnia em Santa Cruz, constatou-se que 95% dos arquivos armazenados em duas grandes empresas eram abertos apenas uma vez a cada quatro meses. Este estudo confirma que uma grande proporção dos ficheiros armazenados raramente é utilizada e, juntamente com a ideia de que o armazenamento pode permanecer offline, surgem ideias para o desenvolvimento de técnicas que nos permitam utilizar menos energia. Neste aspecto está a tecnologia MAID (Massive Array of Idle Disk) cujos discos desligam quando não estão ativos.[12].
De acordo com um estudo da Sun Microsystems,[14] as tendências dos data centers são:
- A consolidação do data center reduzirá os custos operacionais.
- O custo da energia operacional dos servidores excederá o seu próprio custo nos próximos 5 anos.
- Mais consumidores adotarão o uso de thin clients.
- Mais aplicações serão executadas fora do data center, como Software como Serviço e Redes Sociais.
- Avanços na automação dos centros de informática.
- Gargalos de memória e E/S serão o próximo problema de capacidade a ser resolvido e
- Projeto de data centers modulares.
Virtualização
A virtualização é uma tecnologia que compartilha recursos computacionais em diferentes ambientes, permitindo que diferentes sistemas rodem na mesma máquina física. Cria um único recurso físico para servidores, armazenamento e aplicativos. A virtualização de servidores permite que vários servidores operem em um único servidor físico. Se um servidor for usado com uma porcentagem de sua capacidade, o hardware extra poderá ser distribuído para construir vários servidores e máquinas virtuais. A virtualização ajuda a reduzir a pegada de carbono do data center, reduzindo o número de servidores físicos e consolidando vários aplicativos em um único servidor, consumindo menos energia e exigindo menos resfriamento. Além disso, consegue-se uma maior taxa de utilização de recursos e economia de espaço.[15].
A tendência para a virtualização nos Estados Unidos começou com a crise de geração de energia de 2006. Pesquisas mostraram que o consumo de energia aumentaria de 15% a 18% a cada ano, enquanto o fornecimento de 6% a 9% anualmente. Com a virtualização, as empresas conseguiram reduzir o seu consumo de energia, reduzindo custos e ao mesmo tempo os danos ao meio ambiente.[16].
O Gartner estima que a receita global da virtualização aumentará 43%, de US$ 1,9 trilhão em 2008 para US$ 2,7 trilhões em 2009. A penetração global da virtualização atingirá 20% em 2009, acima dos 12% em 2008.[17] Na América Latina, estima-se que a implementação da virtualização aumentou 30% durante o ano. 2009.[18].
A adoção da virtualização é impulsionada pela necessidade de reduzir custos, aumentar a velocidade de implementação de aplicações e reduzir o impacto no ambiente através da redução da pegada de carbono das organizações.
Cliente/Servidor
O ambiente cliente/servidor, às vezes chamado de thin client, mantém software, aplicativos e dados no servidor. As informações podem ser acessadas de qualquer local e o cliente não necessita de muita memória ou armazenamento. Este ambiente consome menos energia e refrigeração.
Para obter a certificação EPA Energy Star, os computadores em modo inativo ou de suspensão não devem consumir mais do que 50 watts. Hoje em dia são necessários equipamentos que consumam menos energia e já foram desenvolvidos computadores de alto desempenho energético como o Fit PC e o Zonbu PC, com capacidade suficiente para rodar um sistema operacional, mas tão compactos que consomem apenas 5 watts. Empresas como a Sun Microsystems também desenvolveram thin clients, Sunray, que utiliza de 4 a 8 watts porque as atividades de processamento são realizadas no servidor.
Um fato interessante é que em um dia, esses dispositivos consomem menos energia do que um computador tradicional consome em uma hora.[19].
Os thin clients juntamente com a virtualização reduzirão significativamente o consumo de energia. De acordo com o Gartner, se as interfaces de usuário de todos os aplicativos de computadores pessoais fossem virtualizadas para um modelo thin client/servidor, os custos indiretos de TI seriam reduzidos em 50%.[20] Da mesma forma, de acordo com o Dr. Hartmut Pflaum, pesquisador da Fraunhofer, enquanto os computadores desktop consomem cerca de 85 watts em média, os thin clients, incluindo seus servidores, usam de 40 a 50 watts. Se a quantidade de energia utilizada por dez milhões de computadores pessoais nas empresas fosse reduzida, 485.000 toneladas de emissões de carbono por ano poderiam ser reduzidas, bem como poupanças de 78 milhões em custos de electricidade.[21].
Redes de computadores
A computação em rede é a aplicação de um conjunto de computadores a um problema comum ao mesmo tempo, geralmente para um problema técnico ou científico que requer um grande número de ciclos de processamento ou acesso a grandes quantidades de dados. É uma forma distribuída de nós que é composta por um cluster de computadores acoplados e conectados agindo em conjunto para resolver tarefas muito longas, geralmente utilizadas para problemas computacionalmente intensivos, geralmente problemas científicos, matemáticos ou escolares.
As redes de computadores permitem que múltiplas instituições combinem colaborativamente os seus recursos para resolver problemas de computação intensiva; nos últimos anos, as redes de computadores passaram a adotar a Arquitetura Orientada a Serviços (SOA). Isto é confirmado por Goble e De Roure (2007)[22] que afirmam que a onipresença da SOA é um impulsionador na pesquisa de soluções mais ágeis no campo científico e na indústria.
As redes de computadores estão mudando sua postura de uma simples supermáquina que reside no data center de uma instituição específica e passando para uma coleção de computadores separados geograficamente.
Computação em nuvem
A computação em nuvem é uma forma de computação distribuída que fornece aos seus usuários a capacidade de usar uma ampla gama de recursos em redes de computadores para completar seu trabalho.[23] Os recursos são dimensionados dinamicamente e fornecidos como um serviço pela Internet. Os usuários não necessitam de conhecimento, experiência ou controle da infraestrutura tecnológica.
Ao utilizar a computação em nuvem, as empresas tornam-se mais ecológicas porque reduzem o seu consumo de energia aumentando a sua capacidade sem terem de investir em mais infraestruturas. Além disso, a taxa de utilização de hardware aumenta porque os recursos são compartilhados.
Teletrabalho
Definido por Merrian-Webster como o trabalho em casa com recurso a uma ligação electrónica com o escritório central, o teletrabalho permite que os colaboradores de uma organização fiquem em casa e façam o seu trabalho sem estarem presentes no escritório, ao não se deslocarem ao escritório central, há uma redução na quantidade de gás utilizado pelo colaborador, o que resulta numa menor poluição devido à retirada de pelo menos um carro da estrada por dia.
As empresas podem conseguir uma redução na sua pegada de carbono de diferentes maneiras. A primeira delas é que a empresa procura implementar uma iniciativa ecológica nos seus data centers ou no seu consumo de energia. Outras formas de contribuir para a redução da pegada de carbono são aproveitando as tecnologias. Um exemplo poderia ser o teletrabalho (teletrabalho), pois reduz o consumo de gás utilizado pelo funcionário o que resulta em menos poluição. Um relatório divulgado pela American Electronics Association (AES) concluiu que 1,35 mil milhões de galões de gasolina poderiam ser poupados se cada trabalhador dos EUA com competências de teletrabalho não se deslocasse para escritórios remotos 1,6 dias por semana. Além de ajudar as empresas a reduzir a sua pegada de carbono, o teletrabalho também pode ser utilizado como ferramenta de reclusão e retenção. Um estudo recente realizado com mais de 1.400 gestores mostrou que 1/3 considera que o teletrabalho é o principal incentivo para atrair os melhores funcionários e quase metade dos restantes pensa que é o segundo melhor incentivo depois dos benefícios económicos.[24].