A zöld kódolás hatékony és fenntartható megközelítés a környezet megóvására. Elősegíti olyan számítógépes algoritmusok létrehozását, amelyek minimális energiát fogyasztanak.
Ez már nem titok; nagy mennyiségű energiára van szükség azoknak az adatközpontoknak az ellátásához, amelyeket a vállalatok szolgáltatásaik tárolására üzemeltetnek.
Valójában az adatközpontok által fogyasztott energia mennyisége világszerte a globális villamosenergia-igény 1%-a.
Míg sok vállalat időt és pénzt fektet abba, hogy webhelyét a lehető leghatékonyabbá és hatékonyabbá tegyék anélkül, hogy a szén-dioxid-kibocsátást vizsgálnák, mások a zöld kódolást választják szoftvereik és szolgáltatásaik futtatásához.
Például az Amazon Web Services a tervek szerint 2025-re teljes működését 100%-ban megújuló energiával fogja ellátni. Hasonlóképpen, a Google ambiciózus célt tűzött ki, hogy 2030-ra a teljes adatközpontot szén-dioxid-mentes energiával üzemelteti.
A digitalizáció növekvő igényeivel az adatközpontok használata is növekedni fog. Ezért feltétlenül szükséges az adatközpontok szén-dioxid-mentes és megújuló energiával való ellátása, valamint a webhelyek energiaszükségletének csökkentése.
A vállalatok ezt úgy érhetik el, hogy olyan zöld kódolási gyakorlatokat alkalmaznak, amelyek olyan elvekből és folyamatokból állnak, amelyek segítenek a szoftvermérnököknek a leghatékonyabb, a követelményekhez igazodó kód létrehozásában.
Tehát értsük meg a zöld kódolást és azokat a módszereket, amelyeket egy vállalatnak alkalmaznia kell az energiafogyasztás csökkentése érdekében.
Tartalomjegyzék
Mi az a zöld kódolás?
A zöld kódolás a közelmúltban egy olyan kifejezés, amelyet különböző szervezetek népszerűsítettek a környezetvédelem iránti szándékuk miatt. Lehetővé teszi a szoftverprogramozók és fejlesztők számára olyan kód vagy számítógépes algoritmusok létrehozását, amelyek minimális energiát fogyasztanak.
A szoftvermérnököknek két típust kell figyelembe venniük az ilyen algoritmusok elkészítésekor:
- Szerkezeti megfontolások: Ez magában foglalja a kódblokkokhoz kapcsolódó energetikai intézkedéseket.
- Viselkedési megfontolások: Ez a felhasználói forgatókönyvekhez kapcsolódó energiafogyasztás, beleértve a Twitter hírfolyam ellenőrzését, e-mail küldését stb.
Ahelyett, hogy új elveket alkalmaznának a meglévő gyakorlatokkal szemben, a szoftvermérnökök fontolóra veszik a kód megírását és tervezését a funkcionalitás és az energiafelhasználás egyensúlya érdekében. Mivel minden kódsor elemzésre kerül, a kód feldolgozásához használt eszköz segít a szén-dioxid-kibocsátás növelésében. Ha egy eszköz egy adott időpontban több kódot dolgoz fel, akkor magasabb szén-dioxid-kibocsátás lép fel.
A zöld kódolási gyakorlatok ösztönzik a lean kódolási elveket, ahol minimális mennyiségű feldolgozásra lesz szükség a hasonló eredmény és alkalmazás eléréséhez. A zöld környezet fenntartása érdekében a webhelyfejlesztők céljaik elérése érdekében előnyben részesítik a kiváló minőségű, kisebb fájlokat tartalmazó médiát. Ezzel kapcsolatban a szervezetek csökkenthetik a nagy fájlok használatát, így a felhasználók minimális betöltési időt tapasztalhatnak.
Ezenkívül a zöld kódolás nemcsak az energiafogyasztás csökkentését segíti elő a vállalkozásoknak, hanem a fenntarthatóság és a keresőoptimalizálás terén is. Az informatika zöldebb jövője a képernyő képfelbontásának csökkentésével is elérhető, ami segít a fejlesztőknek több időt megtakarítani a működés során.
Sok digitális transzformációval foglalkozó vállalkozás minden szinten kínál képzést azáltal, hogy különféle lépéseket tesz, amelyeket a vállalat végrehajthat a zöld kódolási gyakorlat folytatásához.
A környezetbarátabb szerverek alkalmazása döntő fontosságú az energiafogyasztás csökkentésében. A vállalatok energiát takaríthatnak meg a vállalati adatközpontokban, ha virtuális szervereket használnak szervereik bővítésére. A virtualizációval ellentétben a konténerezés egy másik lehetőség, amely alapvetően jobb a virtuális rendszerekhez képest.
Hogyan károsíthatják a környezetet a nagyobb kódsorok?
A kód egyszerűen a szoftvermérnökök vagy fejlesztők által végrehajtott programozás a szoftver tervezése és fejlesztése céljából. A fejlesztők kódolása lehet stílusos, bombasztikus, pompás vagy tömör.
Bizonyos szoftvertípusok jelentős helyet igényelnek a számítógép merevlemezén, és jelentős számítási erőforrásokat igényelnek a működésükhöz. Ennek oka a fejlesztés során használt nagyszámú haszontalan kódsor és függvény.
A processzorok azonban több számítást végeznek az egyszerű szoftverekhez képest az eredmény elérése érdekében. Egy ilyen eredmény elérése érdekében több energiát fogyaszt, ami több szén-dioxid-kibocsátást eredményez.
Így sok szervezet azon dolgozik, hogy csökkentse a kódsorokat, miközben programokat hoz létre a zöld kódolás megvalósítására.
A zöld kódolás céljai
A kódolás azonnal zöldebbé válhat, ha hasonló fejlesztési folyamatot alkalmazunk, mint 20+ évvel ezelőtt, amikor a kódolás szigorú volt a méretekhez és a hosszúságokhoz.
Az évek során a programozók lehetősége kevésbé finomított vagy hosszabb kód írására korlátlanná vált a könyvtárak és keretrendszerek növekvő használatával.
Bár kétségtelen, hogy ezek a technikák előnyösek a digitalizáció és modernizáció növekvő korában, ártalmasak is lehetnek.
Nagyszámú keretrendszer és könyvtár használata ronthatja a szoftver minőségét. Ezért, ha a szoftvernek hosszabb programozási kódokat kell beolvasnia egy adott kérés feldolgozásához, az magas kibocsátást eredményez.
Végső soron a kritikus időszak nagyon közel van hozzánk, és soha nem lenne megfelelő idő a zöld kódolás bevezetésére, mint most, ha a környezetet kíméljük.
A zöld kódolás fő célja, hogy megtalálja az egyensúlyt az energiafelhasználás és a programozás minősége között.
Napjaink gyorsan növekvő technológiai világában a modern alkalmazásokat gyakran a felhőn keresztül telepítik. A felhőalapú szolgáltatás exponenciális növekedése az intenzív, sok áramot fogyasztó adatközpontok terjeszkedését is eredményezte.
Így a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére és a hardver optimalizálására irányuló erőfeszítések a zöld kódolásra összpontosítanak. Ezek a technikák valóban hasznosak a probléma kezelésében, és a fenntartható szoftveres beavatkozások segíthetnek új forgatókönyvek megnyitásában az energiatakarékosság érdekében.
Mi a zöld kódolás három pillére?
A zöld kódolás teljes mértékben egy szervezet elvein alapul, amelyet három pillér támogat, amelyek a kód megírására, fejlesztésére és futtatására szolgálnak.
- Az első pillér azt mondja, hogy „mi generálódik magából a kódból” vagy „elég hatékony-e a befektetett energia szempontjából?”.
- A második pillér azt mondja, „hogyan jön létre”, „hatékony-e a fejlesztési életciklus?” vagy „lehetne-e hasonló kódot előállítani minimális energiafogyasztással”.
- A harmadik pillér azt mondja, „hol működik a szoftver?” vagy „több energiát kell fogyasztani a kód futtatásához?”.
Ezeken a kérdéseken keresztül az egyik fejlesztő biztosan megértheti, hogyan kell kezelni a zöldebb környezet kódolását.
Tehát a zöld kódolás három pillére a következő:
Zöldebb logika
A zöld kódolásban minden döntés számít. Már egyetlen optimalizálás is jelentős hatást gyakorolhat a környezetre. Ahhoz, hogy ez a szervezeten belül lehetővé váljon, a következő dolgokról gondoskodhat:
- Nulla hulladék kód
- A használat gyakorisága
- Közelség
- Alacsony lábnyomú erőforrások
- Előny-vezérelt vizuális tartalom
Zöldebb módszertan
A karcsú és agilis módszerek megkönnyítik a zöld kódolási gyakorlatokat a szoftverfejlesztés során. Így a folyamatos integráció és a folyamatos szállítás hatással van a fejlesztés életciklusára.
A fenntartható szoftverek lényege a zöld kódolás széles körben elérhető, ami segít csökkenteni a szén-dioxid-kibocsátást.
Zöldebb platform
A maximális energiahatékonyság érdekében a szervezetek zöld kódot alkalmaznak fejlesztési platformjukon. Három módszertől függ:
- Optimális kihasználás: A minimális optimalizálás a tervezési szakaszban történt túlbecslés eredménye. Ennek oka lehet a nagyobb kódsorok szükséges kódsorokká való tömörítése is.
- Precíz konfiguráció
- Holisztikus mérőszámok
Ezzel a három pillérrel könnyen lehet zöld kódokat írni.
Mely programozási nyelvek a legenergiatakarékosabbak?
Az energiahatékonyság nem csak a hardverhez kapcsolódik; szoftverekre is vonatkozik, beleértve a kód létrehozásához használt programozási nyelvet is.
Éppen ezért, ha zöld kódolást szeretne megvalósítani, figyelembe kell vennie a használni kívánt programozási nyelv energiahatékonyságát.
A programozási nyelv hatékonysága több tényezőtől függ – az energiától, a memóriától és a végrehajtás során felhasznált időtől. A hatékonyság a virtuális gépek, fordítók, optimalizált könyvtárak és jobb forráskód minőségével is javítható.
Ma mérnökök, fejlesztők és kutatók azon dolgoznak, hogy a kódolás a lehető legzöldebb legyen. Ennek ellenére egy portugál kutatócsoport a 27 leggyakrabban használt programozási nyelvet tanulmányozta, hogy meghatározza azok hatékonyságát és a választ – a gyorsabb programozási nyelv hatékonyabb vagy környezetbarátabb?
A kutatók ezeket a nyelveket úgy tesztelték, hogy fejlett virtuális gépek, fordítók, könyvtárak és tolmácsok segítségével futtattak vagy fordítottak programokat. Ezt követően elemezték az egyes programozási nyelvek hatékonyságát, figyelembe véve az energiafogyasztást, a végrehajtási időt és a memóriahasználatot.
Ennek eredményeként az 5 leginkább energiahatékony programozási nyelv a következő volt:
Ezenkívül azt is megállapították, hogy a gyorsabb programozási nyelvek nem mindig a legenergiahatékonyabbak. Míg a Java mind az energiahatékonyság, mind a sebesség tekintetében jó helyen áll, a Python, a Perl, a Ruby stb. a legkevésbé hatékony programozási nyelvek közé tartoznak.
Bevált gyakorlatok az energiamegtakarítás és a kibocsátás csökkentése érdekében
A vállalatok most keresik a módot a szén-dioxid-kibocsátás környezeti hatásainak csökkentésére. Még a számítógépek vagy eszközök kikapcsolása és áramtalanítása is hatalmas energiát fogyaszt, tekintve a világon használt eszközök számát. Így néhány informatikai gyakorlat bevezetésével az egyes munkaállomások energiaellátását könnyedén 17-74 százalékra csökkenthetjük.
Íme néhány lépés, amelyet a digitális átalakítást végző szervezetek és szoftverfejlesztő cégek megtehetnek a kibocsátás minimalizálása és a fenntartható IT előmozdítása érdekében:
- Leméretezés: Médiatömörítő szoftver segítségével csökkentheti a képek, szövegek vagy videók fájlméretét. A felére csökkenti a fájlméretet, ami gyorsabb navigációt, alacsonyabb energiafelhasználást és jobb felhasználói élményt tesz lehetővé.
- Prioritás: A weboldal-fejlesztőknek ismerniük kell a jó minőségű médiák fontossági sorrendjét, hogy a programok és alkalmazások minősége megmaradjon.
- A kódolási sorok csökkentése: A zöld kódolás segít csökkenteni a kódolási sorokat, gyönyörű megközelítést kínálva a környezetvédelemhez. Tehát ahelyett, hogy könyvtárakat és keretrendszereket használna, ami nagy kódhosszúsághoz vezet, ahol csak lehetséges, használhatja a jó régi kézi kódolási gyakorlatokat. Ez nemcsak a kibocsátások csökkentését segíti elő, hanem kiváló kódminőséget is biztosít.
- Megfelelő helykihasználás: Az adatközpont területének maximalizálása jó lépés a hűtési és energiaköltségek minimalizálására.
- Szerverek áthelyezése: A szerverek hidegebb éghajlatra való áthelyezése 8%-kal csökkentheti az üvegházhatású gázok (ÜHG) kibocsátását.
- Az adatközpontok bevált gyakorlatainak megvalósítása: Kövesse az adatközpontok bevált gyakorlatait a nem kívánt kibocsátások csökkentése érdekében. Ezek a gyakorlatok a következők:
- Fókuszáljon a külső levegő hűtésére
- Automatizálja a biztonság, a kültéri hűtés és a világítás szabályozását.
- Szükség szerint hűtsük le. A túlhűtés energiaveszteséget okozhat.
- Válassza szét a folyosókat a hideg és a meleg hőmérséklet alapján.
- Az energiafelhasználás hatékonyságának 1,2 vagy alacsonyabbnak kell lennie.
- Távolítsa el vagy húzza ki azokat a zombiszervereket, amelyek nem dolgoznak, miközben csatlakoztatva vannak.
- Átállás a felhőbe: A felhőalapú energia hatékonyabb az egyszerű méretezhetőség és a költséghatékonyság szempontjából.
- Erőteljes és korszerű IT használata: A régebbi rendszerek több energiát igényelnek. Nagy méretei miatt a szerverek nagy hőteljesítményt termelnek, ami további hűtést igényel. Használhat néhány eszközt a nem hasznos rendszerek azonosítására és felszabadítására.
- Energiahatékonynak minősített számítógépek használata: az IT-óriásoknak energiahatékony rendszereket kell használniuk a fenntartható IT fenntartása érdekében. Engedje meg csapatainak, hogy saját maguk válasszák meg a kódolás módját ahelyett, hogy megnehezítenék, idő- és energiaigényesebbé tennék a folyamatot.
A fenntartható informatikai gyakorlatok nem az egyetlen követendő eszköz a vállalatok számára. Magánszemélyek is részt vehetnek az eszközökre fordított energia csökkentésében. Néhány gyakorlat a következő:
- A számítógép alvó üzemmódba állítása használaton kívül a készenléti állapot helyett.
- Az intelligens elosztókra való frissítés az eszközök által fogyasztott vámpírenergia csökkenését eredményezheti.
- Csak a szükséges munkához ossza meg a nyomtatókat.
- A távmunka az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának csökkentésében is nagyon hatékonynak tűnik az infrastruktúra- és karbantartási igények csökkenése miatt.
Lépések a zöld kódolás felé
A zöld kódolás egy lehetséges megoldás a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére, amely elkötelezettség a gyönyörű földünk és az egészségünk iránt. Ez egy feltörekvő ötlet, és a legtöbb szervezet már elkezdett dolgozni a projekten, hogy kidolgozza a legjobb zöld kódolási gyakorlatokat.
Íme, hogyan haladnak a vállalatok vagy IT-óriások a zöld kódolás felé:
- Képzés a meglévő és új informatikai mérnökök számára a zöld kódolásról az üzleten belül a kódminőség javítása érdekében. Ez felhívhatja a figyelmet a zöld kódolás fontosságára. Ezenkívül arra ösztönzi a fejlesztőket, hogy pontosabban dolgozzanak a kódsorok minimalizálása érdekében.
- Ösztönözze a fejlesztőket a környezetbarát kódolásra a készségek fejlesztése és az innováció révén a vállalaton belüli fejlesztők ösztönzésével.
- A hatékonyság kultúráját és mentalitását építse be vállalkozása köré azáltal, hogy ezt a szervezet DNS-ének részévé teszi, lehetővé téve a fejlesztők számára, hogy szükség szerint kódokat tervezzenek.
- Készítsen fenntartható stratégiát az egész csapat számára azáltal, hogy rugalmasságot biztosít a kódolásban a szükséges erőforrásokon keresztül.
Következtetés
Minden vállalkozásnak törekednie kell a környezet megóvására azáltal, hogy a környezetbarátabb gyakorlatokra összpontosít az energiakibocsátás csökkentésére. A zöld kódolás kiváló lépés a környezet megóvása felé, amely még mindig szélesebb körű elterjedésre szorul szerte a világon.
A szén-dioxid-kibocsátás csökkentése érdekében próbálja meg csökkenteni a kódsorokat, és minimalizálja a könyvtárak és keretrendszerek használatát, amelyek felesleges kódsorokat adnak hozzá, és sok energiát fogyasztanak a működéshez.
Így alkalmazzon zöld kódolást, és ösztönözze alkalmazottaikat, ügyfeleit és más iparágakat is a fenntartható gyakorlatok elfogadására. Ez hozzájárul a fenntartható IT-hez és a környezet megóvásához a kibocsátások káros hatásaitól.
Megnézheti a zöld számítástechnika bevezetését is.