OpiniónInfraestructuras

TI Sostenible con Software Intelligence

Rafael Cal, Director Técnico para Iberia y LatAm en CAST.

La transformación digital está produciendo importantes cambios en la sociedad y en la forma en que nos relacionamos, vivimos y trabajamos. Una revolución con explosión de nuevos productos y servicios, que nos permiten hacer muchas cosas de forma más rápida, conveniente y accesible que nunca.

Sin embargo, a medida que la tecnología ha penetrado en la sociedad, la cantidad de energía que consume ha crecido enormemente. Además, nuevas tecnologías como la inteligencia artificial, las criptomonedas, IoT o la computación cuántica contribuirán significativamente al aumento de ese consumo, con un grave impacto en el clima.

Diversos estudios anticipan el impacto que el sector TI podría tener en las emisiones de carbono en los próximos años:

  • El sector TIC podría consumir el 20% de toda la electricidad del mundo para 2025 y emitir hasta el 5,5% de todas las emisiones de carbono (*).
  • En 2025, la participación de lo digital en los gases de efecto invernadero debería alcanzar entre el 5 y el 6%, incluso hasta el 9% según los escenarios más pesimistas, lo que lo colocaría en primera posición, por delante del automóvil (**)
  • En 2023, las empresas requerirán que el 55% de los CIO del G2000 implemente un TI sostenible, incorporando prácticas medioambientales, sociales y de gobierno en el ciclo de vida de la tecnología, desde su adquisición hasta su eliminación (***).

Un TI Sostenible debe satisfacer tres necesidades de negocio:

  1. integrar un enfoque de desarrollo sostenible (eco-diseño de aplicaciones)
  2. reducir la huella ecológica
  3. contribuir a reducir los costes de TI

Consumo eléctrico de la ejecución de software

Si cuando hablamos de un TI sostenible, nos centramos en el software, vemos ejemplos de sistemas de software y sitios web muy “pesados" que requieren cantidades ingentes de recursos informáticos (memoria, ciclos de CPU, espacio de almacenamiento, ancho de banda, etc.) para funcionar y, en última instancia, afectan de forma muy importante al consumo de energía.

Google Maps, Waze o Bitcoin son algunos casos claros. La mayoría de los esfuerzos para combatir estos problemas se centran en el hardware. Sin embargo, el software tiene un impacto importante y la forma en que se escribe una aplicación afecta el consumo de energía y todos lo hemos experimentado. En lugar de ser reactivo, ¿por qué no centrarse en el diseño de software con un enfoque de mejora continua de su eficiencia?

Las ineficiencias más significativas se producen en aplicaciones muy grandes con múltiples componentes interactuando a través de múltiples capas tecnológicas. Con aplicaciones tan grandes, es difícil para cada programador individual saber cómo el código que modificó o introdujo afecta la eficiencia y solidez general de la aplicación. Esta falta de visibilidad del impacto general del sistema de software se ve agravada aún más por la tendencia de implementar arquitecturas orientadas a servicios, que introducen aún más capas de abstracción.

El impacto del consumo de energía del software puede variar según el hardware, la configuración del sistema operativo y los lenguajes de programación utilizados. Pero el impacto general de la mala calidad del software permanece, sin importar la situación.

Para guiar nuestros esfuerzos acerca del desarrollo de software eficiente, podemos referirnos al trabajo de diversas organizaciones sin ánimo de lucro que han definido principios y prácticas al respecto. Por ejemplo, la Green Software Foundation, cuya misión es crear un ecosistema confiable de personas, estándares, herramientas y mejores prácticas para crear y desarrollar software sostenible. O el colectivo Conception Numérique Responsable que organiza y recopila de manera independiente experiencia en Green IT adaptada al desarrollo de servicios digitales y que definió la Checklist de Ecodiseño Web, desarrollada durante más de 10 años por un equipo de más de 40 profesionales y formada por 115 buenas prácticas en varias categorías. Finalmente, OMG/CISQ, creó una especificación para identificar optimizaciones del diseño y codificación del software que supongan menos consumo de recursos de hardware, centrándose en la eficiencia del acceso a datos, costes algorítmicos, economía de recursos y previsión de fallos o caídas: CISQ Automated Source Code Green Measure.

CAST, como parte del Software Intelligence que proporciona, implementa esta especificación de OMG/CISQ en su producto CAST Management Dashboard, gracias a la cual se proporciona el indicador: CAST Green IT Index.

El análisis estructural y profundo de aplicaciones que realiza CAST permite evaluar la totalidad de las reglas de Eficiencia y Robustez especificadas por OMG/CISQ y el grado de cumplimiento de ellas permite calcular ese indicador, que tiene valores entre 1 y 4, cuanto más alto, más eficiente es el software.

Las reglas evaluadas se agrupan en los siguientes criterios técnicos:

Y muestro a continuación algunos ejemplos de esas reglas:

Como hemos dicho antes, el resultado del análisis de esas reglas permite el cálculo del Green IT index, que se visualiza para cada aplicación en el portal de CAST Management Dashboard:

Podemos ver el mapa de aplicaciones en el portal e identificar rápidamente las aplicaciones que más necesidades de mejora de su eficiencia presentan:

O ver la tendencia que tiene este indicador:

Para finalizar, quería mencionar un caso real de uso del Green IT Index para disminuir el consumo de energía, consiguiendo ahorros del 30%. CAST realizó una evaluación de sostenibilidad de determinado sistema de software para la división IoT de una importante empresa de telecomunicaciones. Ésta implementó las recomendaciones de CAST basadas en el índice CAST Green IT. Se midió el consumo relacionado con el proceso de la información enviada de dos conjuntos de dispositivos IoT, antes y después de implementar las recomendaciones para mejorar el Green IT Index. En la siguiente figura se observa cuál fue el resultado:

Resumiendo, hasta la fecha, gran parte de las acciones para conseguir un TI sostenible se han centrado en el hardware, porque el impacto ambiental del software ha sido muy difícil de medir y muchos ejecutivos de TI no son conscientes de la huella de TI del software de su organización. Con el Green IT Index de CAST, las organizaciones de TI pueden medir objetivamente cómo el rendimiento de cada aplicación afecta su huella de carbono y, en última instancia, a sus costes.

CAST apoya activamente el software de eficiencia energética para identificar oportunidades de optimización que requieren menos recursos de CPU. Nuestro objetivo no es necesariamente eliminar el software que requiera de muchos recursos de CPU, sino identificar el software que malgasta recursos de CPU. Se trata de ser respetuoso con el medioambiente y también de ahorrar a las organizaciones mucho "verde" en costes de TI.

(*) The Guardian: Tsunami of data could consume fifth global electricity by 2025

(**) ADEME: Impact spatial et énergétique des data centers sur les territoires

(***) IDC FutureScape: Worldwide CIO Agenda 2022 Predictions

Computing 816