Разделы

ПО Свободное ПО Бизнес Кадры Телеком Инфраструктура Контент Интернет Хостинг и домены Цифровизация Внедрения Инфраструктура Техника

Изменив лишь несколько строк кода Linux, можно на треть сократить энергопотребление дата-центров

Небольшое изменение в коде операционные системы Linux, на базе которой используются большинством центром обработки данных, способно сократить потребление энергии серверами на величину до 30%. Они протестировали эффективность своего ИТ-решения и отправили его на рассмотрение в Linux. На вычисления приходится до 5% от общего объема потребляемой в мире энергии каждый день. Данный тип потребления энергии значительно увеличится, поскольку вычислительная мощность необходима для удовлетворения экспоненциального роста искусственного интеллекта.

Исследование

Исследователи из Университета Ватерлоо нашли способ сократить потребление энергии некоторыми центрами обработки данных (ЦОД) на целых 30%, пишет издание Dataсenter dynamics.

Ученые из Университета Ватерлоо в Канаде утверждают, что небольшое изменение кода Linux, используемого многими ЦОДами для обработки пакетов сетевого трафика, может привести к значительному снижению энергопотребления. Операционная система (ОС) с открытым исходным кодом Linux является наиболее широко используемой ОС для серверов в ЦОДах.

В ходе своего исследования профессор компьютерных наук математического факультета Университета Ватерлоо Мартин Карстен (Martin Carsten) и аспирант факультета компьютерных наук Питер Кай (Peter Kay) обнаружили, что способ обработки пакетов сетевого трафика в ЦОДах неэффективен. Они разработали небольшое изменение для кода, которое сделало его, с их слов, более оптимизированным.

Исследователи нашли способ сократить энергопотребление ЦОД на 30%, изменив лишь 30 строк кода в Linux

«Мы ничего не добавляли», - сказал Карстен. «Мы просто перестроили то, что и когда делается, что приводит к гораздо лучшему использованию кэшей центральных процессоров (ЦП) в ЦОДах. Это похоже на перестройку конвейера на производственном заводе, чтобы люди не бегали все время туда-сюда».

Карстен объединился с инженером из компании Fastly Джо Дамато (Joe Damato), занимающейся доставкой контента, чтобы разработать небольшой фрагмент кода. Вышло примерно 30 строк кода, который улучшит обработку сетевого трафика Linux. Если новый метод будет принят, он может сократить потребление энергии в ЦОДах на целых 30%, заявили исследователи.

Команда проверила эффективность своего ИТ-решения и отправила его на рассмотрение в Linux, а код был опубликован в этом месяце как часть новейшего ядра Linux, версии 6.13.

«Все эти крупные компании - Amazon, Google, Meta* (компания признана экстремистской организацией на территории России) - используют Linux в той или иной степени, но они очень разборчивы в том, как они решают его использовать», — сказал Карстен. «Если они решат «включить» наш метод в своих ЦОДах, то это сэкономить гигаватт-часы энергии по всему миру. Это может положительно повлиять почти на каждый запрос на обслуживание, который происходит в интернете».

Университет Ватерлоо строит зеленую серверную комнату для компьютеров в рамках своего нового математического корпуса, и Карстен считает, что исследования в области устойчивого развития должны быть приоритетом для компьютерных ученых. «Мы все должны сыграть свою роль в построении более зеленого будущего», — сказал он.

Курирующая разработку ОС Linux компания Linux Foundation является одним из основателей организации Green Software Foundation. Сообщество было создано для поиска путей разработки «зеленого программного обеспечения (ПО)» т.е. кода, снижающего потребление энергии.

В декабре 2024 г. организация Linux Foundation опубликовала финансовый отчет за год. В Linux Foundation отметили, что доля затрат, связанных с разработкой ядра Linux, в общем объеме расходов снизилась с 2,9% в 2023 г. до до 2,3%. В 2022 г. эта показатель составлял 3,2%, в 2021 г. - 3,4%. На разработку ядра Linux в 2024 г. было израсходовано $6,8 млн, что на $1 млн меньше, чем в 2023 г. и на $1,4 млн меньше, чем в 2022 г.

Минимум коммитов от разработчиков

В 2024 г. ядро Linux достигло десятилетнего минимума по количеству новых коммитов от разработчиков в год, согласно данным проектов GitStats и Phoronix.

Со слов аналитиков, самым удивительным было увидеть гораздо меньше коммитов в 2024 г., чем в предыдущие годы. В 2024 г. было 75 тыс. коммитов в ядре по сравнению с 87 тыс. коммитами в 2023 г. Обычно было 80–90 тыс. коммитов с 2017 г., но сейчас это число упало. В 2014–2016 г. было около 70 тыс. коммитов в год.

Всего у проекта 1,32 млн коммитов от примерно 29 тыс. разных ИТ-разработчиков. Дерево Git ядра Linux с исходным кодом, заголовочными файлами, документацией, Kconfig, утилитами и другими активами содержит 87 тыс. файлов, состоящих из 39,8 млн строк кода и другого текста.

В 2024 г. было добавлено 3,69 млн новых строк кода и удалено 1,49 строк кода. Это сопоставимо с предыдущими показателями, когда в 2023 г. было добавлено 3,3 млн новых строк и удалено 1,59 млн строк кода. Тут тоже есть снижение по сравнению с 5,3 млн новых строк в 2022 г., но в 2021 г. также было в диапазоне 3,2 3 новых строк.

*Meta (компания признана экстремистской организацией на территории России).

Антон Денисенко