Energie-infarct dreigt voor web

5 december 2008
Model wekt belangstelling
Hinton en zijn collega’s presenteerden hun bevindingen eind vorige week op het ‘Symposium on Sustainability of the Internet and ICT’ in de Australische hoofdstad.
“Het gedetailleerde model wordt pas in 2009 gepubliceerd. Het model is nu nog relatief simpel in vergelijking met de complexiteit van internet. Wij gaan het model dus verder verfijnen. Onderdelen van ons werk zijn echter al opgepikt door bedrijven over de hele wereld. Wij werken bijvoorbeeld al samen met Cisco, AT&T en anderen. Wij hopen de samenwerking internationaal verder uit te breiden.”
Kerry James Hinton, hoofdonderzoeker Electrical and Electronic Engineering van de universiteit van Melbourne, bouwde een eerste energieconsumptiemodel voor internet. Hinton kwam daarbij tot de conclusie dat grotere bandbreedtes vooral problemen bij de routers veroorzaken. “Tot 100 Mbps verbruikt het aansluitnet de meeste stroom. Daarna zijn het de routers in het hoofdnetwerk en dan vooral de router forwarding engines in de router. De energieconsumptie en warmteontwikkeling in het aansluitnet is nog verspreid over een groot gebied. Het probleem is dat de apparatuur van het hoofdnet in een beperkt aantal gebouwen staat waar de aanvoer van energie en de afvoer van warmte een significant probleem worden. Apparatuurproducenten ervaren nu al problemen om genoeg energie de apparatuur in te krijgen en de warmte eruit. Als er geen oplossing komt voor dit probleem, vormt dat een limiet aan de verwerkingscapaciteit. De beperkte hoeveelheid capaciteit moet vervolgens met en groeiend aantal worden gedeeld, wat in praktijk het hele internet vertraagt.”

Hinton verwacht niet dat de inspanningen van apparatuurproducenten dit probleem op kunnen lossen. “Zij bereiken nu een verbetering in de energie-efficiency van 20 procent per jaar. Om dat effect volledig te benutten, moeten netwerkaanbieders elk jaar al hun apparatuur vervangen. Dat is economisch niet haalbaar. Het internetverkeer groeit echter wel met 40 procent per jaar. Een van de uitdagingen is dus uit te zoeken hoe het best de nieuwste generatie energie-efficiënte apparatuur kan worden ingezet, zonder dat internetdienstverlening onbetaalbaar wordt.”

Alex Bik, directeur van zakelijk-internetaanbieder BIT, herkent de problematiek in de praktijk niet. Hij rekent voor dat bij het overschakelen naar een groter model router een capaciteitsvergroting van 32 maal slechts leidt tot achtmaal hoger energieverbruik. Ook bij het leveren van hoge capaciteit op de aansluitverbindingen kan veel worden gewonnen met het overboeken van de verbindingen omdat deze in praktijk slechts een fractie van de tijd op volle capaciteit worden gebruikt.

De berekeningen van de Australiërs komen hoofddocent Informatica en specialist optische netwerken Cees de Laat van de universiteit van Amsterdam wel realistisch over. “Nu al verbruikt de Japanse telecomaanbieder NTT 1 procent van de totale nationale energieconsumptie. NTT sluit nieuwe gebruikers aan met 100 Mbps-verbindingen.”

Ook SURFnet, het Nederlandse netwerk voor hoger onderwijs en onderzoek, onderkent het probleem volgens De Laat. “Het hele SURFnet verbruikt nu 100 tot 120 kW. Dat is niet heel veel maar het gaat om een beperkt netwerk. Bovendien wordt al zo veel mogelijk verkeer op een zo laag mogelijke transportlaag afgehandeld, liefst volledig optisch. Daarmee daalt het energieverbruik aanzienlijk. Het toekomstige SURFnet7 maakt daarom nog meer gebruik van ‘wavelength switching’. Bedenk overigens dat de energieconsumptie van datacentraservers waarop zoekmachines, applicaties en sites draaien, en die niet in dit model is meegenomen, een veelvoud bedraagt van de energiebehoefte van routers.”

“Cisco ziet ook dat de toename van breedbandtoepassingen andere eisen stelt aan internet en aan netwerkapparatuur. Onze R&D werkt dan ook continu aan het omhoog brengen van routerprestaties per watt”, reageert technical director Michel Schaalje van Cisco. Hij vraagt zich wel af of het zo’n vaart zal lopen als de onderzoekers schetsen. “Met name de transformatie van geïsoleerde datasilo’s naar een gevirtualiseerd, intelligent netwerk laat zien dat er besparingen mogelijk zijn op energieverbruik. Omdat slechts 10 procent van het stroomverbruik door het netwerk wordt verbruikt en 90 procent door storage en servers, is de echte winst dan ook daar te halen.”

Hij ziet ook winst in het gebruik van lokale caches zodat data minder vaak fysiek over internet worden verstuurd. Veranderingen kunnen dan onder meer worden gezocht in de netwerkarchitectuur, zowel van internet als zodanig, als ook binnen en tussen bedrijven en datacenters. Schaalje: “De manier waarop we nu met data omgaan, heeft gevolgen voor de hoeveelheden data die we rondpompen en bewaren. Daar is nog veel te halen.” Paul Ike van APC-MGE, leverancier op het gebied van bedrijfskritische stroom- en koelvoorzieningen, vindt de uitspraken nog redelijk voorzichtig. Hij gaat ervan uit dat als de huidige recessie voorbij is, bijvoorbeeld de huidige 2kW per rack vertienvoudigt.



 
Lees het hele artikel
Je kunt dit artikel lezen nadat je bent ingelogd. Ben je nieuw bij AG Connect, registreer je dan gratis!

Registreren

  • Direct toegang tot AGConnect.nl
  • Dagelijks een AGConnect nieuwsbrief
  • 30 dagen onbeperkte toegang tot AGConnect.nl

Ben je abonnee, maar heb je nog geen account? Neem contact met ons op!