epset

Πράσινη Πληροφορική

Η Πράσινη Πληροφορική στο EKT

Τώρα:
• Eκτελούνται 7 εικονικοποιημένοι εξυπηρετητές
• 1,27 KW λιγότερη κατανάλωση ισχύος
• Power Usage Effectiveness (PUE): 2,11
Aπο το 2008 μέχρι σήμερα:
• 1.247,51 λιγότεροι τόνοι CO2 στην ατμόσφαιρα
• Κατά 1.247.511,14 KWh λιγότερη κατανάλωση ενέργειας

H τεχνολογική υποδομή του Εθνικού Κέντρου Τεκμηρίωσης και τα πληροφοριακά συστήματα στο Εθνικό Πληροφοριακό Σύστημα Έρευνας και Τεχνολογίας εφαρμόζουν τις αρχές της Πράσινης Πληροφορικής (Green IT ή Green Computing).

Τι είναι η Πράσινη Πληροφορική;

Ο όρος  "Πράσινη Πληροφορική" (Green IT ή Green Computing) αναφέρεται στη μελέτη, τον σχεδιασμό, τη χρήση και επαναχρησιμοποίηση υπολογιστών, διακομιστών (servers) αλλά και υποσυστημάτων -π.χ. οθόνες, εκτυπωτές, αποθηκευτικών μέσων και επικοινωνιακών δικτύων­- με τρόπο αποτελεσματικό και αποδοτικό που ταυτόχρονα περιορίζει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις (Murugesan, 2008).

Οι τεχνικές σχεδιασμού, κατασκευής, λειτουργίας και διάθεσης των πληροφοριακών υποδομών και συστημάτων που χρησιμοποιούνται στην "Πράσινη Πληροφορική" έχουν ως στόχο τη βέλτιστη διαχείριση ενεργειακών αναγκών με τρόπο που αξιοποιεί τις εναλλακτικές πηγές ενέργειας και μεριμνά για το φυσικό περιβάλλον. Οι εφαρμογές της Πράσινης Πληροφορικής ευθυγραμμίζουν την οικονομική βιωσιμότητα και τη βέλτιστη αποδοτικότητα των υποδομών, με τις κοινωνικές και ηθικές ευθύνες που απορρέουν από την ανάγκη για μείωση του ενεργειακού και περιβαλλοντικού αποτυπώματος επιχειρήσεων, οργανισμών και κρατών στο φυσικό περιβάλλον. Σε αυτή την κατεύθυνση, αναπτύσσονται τεχνολογίες και λογισμικά εργαλεία φιλικά προς το περιβάλλον όπως είναι η εικονική ενεργειακή διαχείριση (Virtualization), ανακύκλωση (Recycling), τηλεεργασία (Telecommuting).

Γιατί είναι τόσο σημαντική η Πράσινη Πληροφορική;

Στην παγκόσμια προσπάθεια για μείωση της κατανάλωσης ενέργειας, είναι πλέον γεγονός ότι μπορεί να συνεισφέρει και ο τομέας της πληροφορικής. Για παράδειγμα αναφέρουμε ότι ακόμα και προσωπικά συστήματα υπολογιστών, όπως τα  Windows Vista, όταν βρίσκονται σε "κατάσταση αναμονής" καταναλώνουν 33 φορές λιγότερη ενέργεια σε σχέση με τα Windows ΧΡ. Επιπλέον, σύμφωνα με διεθνώς αναγνωρισμένες μελέτες (Koomey, 2011) οι υποδομές πληροφοριακών συστημάτων ευθύνονται για το 1,5% της παγκόσμιας κατανάλωσης ενέργειας, ποσοστό που διαρκώς αυξάνεται. Αντίστοιχο ποσοστό εκτιμάται για τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα (CO2).

Λαμβάνοντας υπόψη ότι στην ενέργεια που καταναλώνεται για τη λειτουργία ενός πληροφοριακού συστήματος σε διαρκή βάση συνυπολογίζονται οι παροχείς ισχύος στον υπολογιστικό εξιπλισμό, οι ανάγκες ψύξης, αλλά και άλλες απώλειες, μπορεί κανείς να υπολογίσει τη μεγάλη ποσότητα ενέργειας που καταναλώνεται καθημερινά από ένα Datacenter.

Ωστόσο, είναι πλέον τεχνολογικά εφικτή η ανάπτυξη και λειτουργία πληροφοριακών συστημάτων με υπευθυνότητα προς το περιβάλλον. Καθώς η χρήση των υπολογιστών ολοένα εξαπλώνεται και η κατανάλωση ενέργειας που τους αποδίδεται έχει αυξηθεί, η Πράσινη Πληροφορική επιδιώκει να αντιμετωπίσει τις προκλήσεις που δημιουργεί η τεχνολογία των υπολογιστών στο περιβάλλον, τα ενεργειακά αποθέματα αλλά και το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Παράλληλα, σε μία εποχή που το κόστος της ενέργειας αυξάνεται ολοένα, η Πράσινη Πληροφορική έρχεται να δώσει λύσεις που εμπνέονται από οικολογική συνείδηση και μειώνουν το κόστος παροχής ηλεκτρικής ισχύος για τη λειτουργία υποδομών πληροφοριακών συστημάτων.

Το διεθνές περιβάλλον

Αναγνωρίζοντας την αυξανόμενη σημασία του Green IT, η διεθνής κοινότητα έχει αναπτύξει σχήματα και φορείς για την προώθηση και την εφαρμογή των αρχών της πράσινης πληροφορικής. Ο οργανισμός "Green Grid"  ένας μη κερδοσκοπικός οργανισμός που αποτελείται από κορυφαίους φορείς στον χώρο της πληροφορικής έχει πρωταγωνιστικό ρόλο στις εξελίξεις. Δραστηριοποιείται ως ένας όμιλος τελικών χρηστών, φορέων, βιομηχανιών, εγκαταστάσεων και εταιρειών κοινής ωφέλειας οι οποίες συνεργάζονται για τη βελτίωση της αποδοτικότητας των υποδομών πληροφορικής και ειδικότερα των DataCenters, όπου συνήθως  λειτουργούν μεγάλης κλίμακας πληροφοριακά συστήματα­.

Σε πολιτικό επίπεδο, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή έχει συστήσει το European Code of Conduct for Data Centres  στο οποίο περιγράφονται καλές πρακτικές για τη μείωση της ενεργειακής κατανάλωσης υποδομών Datacenter. Σημαντικό πολιτικό βήμα για την εξάπλωση της Πράσινης Πληροφορικής υπήρξε και η δέσμευση της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τη μείωση των εκπομπών επιβλαβών αερίων μέχρι το 2020 (σε ποσοστό τουλάχιστον 20% σε σύγκριση με τα επίπεδα του 1990) και τη βελτίωση της ενεργειακής αποδοτικότητας (επίσης κατά 20%).

Τον καίριο ρόλο της Πράσινης Πληροφορικής στην πρόκληση για μια σταδιακή μετάβαση σε λιγότερο ενεργοβόρα προϊόντα και υπηρεσίες, αναγνωρίζει και το "Ψηφιακό Θεματολόγιο για την Ευρώπη 2020" της Ευρωπαϊκής Επιτροπής, το οποίο καλεί τον τομέα της Πληροφορικής να πρωτοπορήσει. Βασική μέριμνα σε αυτό το πλαίσιο, είναι η υιοθέτηση ενός κοινού πλαισίου λειτουργίας με βάση κοινούς στόχους για την επίτευξη χαμηλότερης ενεργειακής κατανάλωσης και μείωσης του φαινομένου του θερμοκηπίου μέχρι το 2020.

Πώς ενσωματώνει το ΕΚΤ τις αρχές της Πράσινης Πληροφορικής

Το ΕΚΤ διαθέτοντας ένα σύγχρονο Datacenter, πλαισιωμένο από προηγμένες τεχνολογίες, εφαρμόζει τις κύριες κατευθυντήριες της Πράσινης Πληροφορικής και ακολουθεί καλές πρακτικές όπως ορίζονται από διεθνούς οργανισμούς:

• κανόνες, τεχνικές μετρήσεις και παρακολουθήσεις που εισηγείται το Green Grid

• τεχνολογίες Cloud, Virtualisation και Green IT, καθως και στόχους  βελτίωσης της ενεργειακής αποδοτικότητας όπως παρουσιάζονται στο "EU Europe 2020 Digital Agenda Strategy"

• ενέργειες συμμορφες με το "EU Code of Conduct for Data Centers" με στόχο τη βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης των Data Center.

Ήδη από το 2007, το ΕΚΤ έβαλε σε εφαρμογή τη σταδιακή παρακολούθηση, μέτρηση και βελτιστοποίηση της ενεργειακής του κατανάλωσης και του περιβαλλοντικού αποτυπώματος των ηλεκτρονικών υποδομών του. Η τεχνολογία εικονικοποίησης (virtualization), εφαρμόστηκε σε μεγάλη έκταση, επιτυγχάνοντας έτσι εκτεταμένη μείωση του αριθμού των φυσικών εξυπηρετητών (server consolidation) και αντίστοιχη μετρήσιμη μείωση της ενεργειακής κατανάλωσης. Επίσης, σύμφωνα με σειρά μελετών (ΕΛΛΑΚ 2008, 2009), αναπτύχθηκαν επιμέρους εργαλεία μέτρησης, καταγραφής και εκτίμησης της ενέργειας που εξοικονομήθηκε. Επιπρόσθετα, στο Datacenter του EKT, το οποίο φιλοξενεί και τα συστήματα HellasGrid Athena και τον κόμβο GRIX/GEANT, εγκαταστάθηκε πλήρες σύστημα παρακολούθησης και μέτρησης της ενεργειακής κατανάλωσης, στο πλαίσιο υλοποίησης του Εθνικού Πληροφοριακού Συστήματος Έρευνας και Τεχνολογίας.

Μέσω αυτών των τεχνολογικών παρεμβάσεων εκτιμάται ότι από το 2008 έχουν καταναλωθεί τουλάχιστον 387.940 λιγότερες Kwh, με αποτέλεσμα την έκλυση περίπου 387 λιγότερων τόνων CO2 στην ατμόσφαιρα.

Πράσινη Πληροφορική  και Εθνικό Πληροφοριακό Σύστημα Έρευνας και Τεχνολογίας

Οι αρχές της Πράσινης  Πληροφορικής  αποτέλεσαν  κατευθυντήριο σημείο για την υλοποίηση του Εθνικού Πληροφοριακού Συστήματος (ΕΠΣΕΤ), μια εθνική υποδομή για ψηφιακό περιεχόμενο που αναπτύσσει το ΕΚΤ στο πλαίσιο του θεσμικού του ρόλου. Η virtualised λειτουργία του Πληροφοριακού Συστήματος, ο εκσυγχρονισμός του Datacenter του ΕΚΤ, είναι μερικές από τις υποδομές που εφαρμόζουν προηγμένες λειτουργίες παρακολούθησης και επιτυγχάνουν τη μείωση της ενεργειακής κατανάλωσης στο επίπεδο του Datacenter.

Σε αυτό το σημείο, να σημειώσουμε ότι το Datacenter του EKΤ στεγάζει τα πληροφοριακά συστήματα του ΕΚΤ, τον μεγαλύτερο κόμβο του HellasGrid και φιλοξενεί τεχνολογικό εξοπλισμό του ΕΔΕΤ, σε ανεξάρτητη εγκατάσταση.

Πιο συγκεκριμένα, με την ολοκλήρωση του Υποέργου 8 του ΕΠΣΕΤ ολοκληρώθηκαν οι εξής διαδικασίες και ενέργειες:

• Ενεργειακή ανακατασκευή του Datacenter EKT με την εγκατάσταση συστήματος "Cold Isle Containment" και τη χρήση εργαλείων CFD (Computational Fluid Mechanics). Η ενέργεια αυτή είχε ως αποτέλεσμα σημαντική βελτίωση του δείκτη Power Usage Effectiveness σε αυξημένα επίπεδα ενεργειακής απόδοσης και οικονομίας. Εκτιμάται ότι μια προσδοκώμενη βελτίωση 5% στην ενεργειακή απόδοση του Datacenter του ΕΚΤ, έχει ως αποτέλεσμα την έκλυση 50 περίπου λιγότερων τόνων διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα ετησίως.

• Εγκατάσταση πλήρους μετρητικής υποδομής για τον υπολογισμό, την καταγραφή και την παρουσίαση –σύμφωνα με τις οδηγίες του Green Grid– του δείκτη ‘Power Usage Effectiveness’ καθώς και άλλων δεικτών ενεργειακής απόδοσης σε πραγματικό χρόνο και σε πολλαπλά σημεία.

• Διάθεση εργαλείων παρακολούθησης και αναφοράς του PUE του Datacenter του EKT στο κοινό σε εύκολα κατανοητή μορφή (π.χ. ημερήσια γραφική απεικόνιση, εβδομαδιαία αυτοματοποιημένη αναφορά στο twitter).

• Επέκταση συστήματος για παρακολούθηση και αναφορά στα οφέλη που προκύπτουν από την πλατφόρμα παροχής εικονικών μηχανών του ΕΚΤ σε πραγματικό χρόνο. Στο πλαίσιο των ενεργειών επέκτασης, αναπτύχθηκε νέα έκδοση για το εργαλείο μέτρησης και γραφικής απεικόνισης του κέρδους που προκύπτει από τη χρήση εικονικών μηχανών έναντι φυσικών εξυπηρετητών, τόσο σε επίπεδα ενέργειας (KWh), διοξειδίου του άνθρακα (tons of CO2), όσο και σε οικονομική βάση (λαμβάνοντας υπόψη τις πραγματικά μετρούμενες τιμές PUE.

Μελλοντικές ενέργειες

Ανάμεσα στις προγραμματισμένες ενέργειες του ΕΚΤ στον τομέα των πληροφοριακών συστημάτων βρίσκεται ο σχεδιασμός υποδομής παροχής υπηρεσιών σύμφωνα με το εξελισσόμενο μοντέλο του SasS (Software as a Service). Οι υπηρεσίες που σχεδιάζονται σήμερα, απευθύνονται στην ελληνική κοινότητα βιβλιοθηκών, αρχείων και μουσείων και ευρύτερα σε πλήθος από πολιτιστικούς φορείς. Οι ολοκληρωμένες λύσεις για την παροχή προηγμένων υπηρεσιών ψηφιακών αποθετηρίων, στηρίζονται σε δικτυακές εφαρμογές λογισμικού (Cloud) μέσω μιας υποδομής SaaS και υιοθετούν τις αρχές της Πράσινης Πληροφορικής.  Η εφαρμογή της Πράσινης Πληροφορικής στα συστήματα SaaS είναι καίριας σημασίας, καθώς προσφέρει λύσεις που, σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα, μειώνουν την ενεργειακή κατανάλωση και αυξάνουν την αποδοτικότητα των συνδρομητικών εφαρμογών.