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Reduciendo el consumo energético en los centros de datos con un algoritmo más inteligente

Nuevas investigaciones sugieren que los centros de datos podrían reducir notablemente su consumo eléctrico simplemente almacenando menos copias de los archivos, especialmente los vídeos.


FUENTE | LaFlecha
30/04/2013
 
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De momento este trabajo es teórico, pero los investigadores de los laboratorios Bell de Alcatel-Lucent y del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT en sus siglas en inglés, EE.UU.) piensan poner a prueba la idea, con la vista puesta en comercializar la tecnología, que se podría instalar en forma de software en las estructuras existentes. "Este enfoque es una forma muy prometedora de mejorar la eficiencia de los centros de datos", afirma Emina Soljanin, investigadora en Bell Labs que ha participado en el trabajo. "No es una panacea, pero es significativo y no existen motivos concretos por los que no se pudiera comercializar con relativa rapidez".

Con la nueva tecnología, cualquier centro de datos individual podría ahorrar hasta un 35 por ciento en costes de capacidad y electricidad, unos 2,8 millones de dólares anuales o 18 millones de dólares a lo largo de la vida del centro de datos (unos 2 y 13,8 millones de euros respectivamente), afirma Muriel Médard, profesora en el Laboratorio de Investigación Electrónica del MIT, que ha dirigido el trabajo y hace poco hizo un análisis de costes.

Lo que se denomina redes de almacenamiento dentro de los servidores de los centros de datos, dependen de una cantidad tremenda de redundancia para asegurarse de que descargar vídeos y otro contenido sea una experiencia fluida y sin sobresaltos para los consumidores. Partes de un vídeo dado se almacenan en distintos discos duros en un centro de datos, y cada parte secuencial se solicita y se transmite a tu ordenador poco antes de su uso. Además, se almacenan copias de cada porción en distintos discos, para tener una copia de seguridad en el caso de que alguno de ellos se atasque. Un centro de datos suele servir millones de solicitudes de vídeos al mismo tiempo.

La nueva tecnología, denominada codificación en red, elimina mucha redundancia sin sacrificar la experiencia fluida. Los algoritmos transforman los datos que conforman un vídeo en una serie de funciones matemáticas que, si es necesario, se pueden resolver no solo para ese trozo del vídeo, sino para partes distintas. Esto proporciona una forma de copia de seguridad que no depende de almacenar copias completas de los datos. El software en los centros de datos podría codificar los datos según se almacenan y descodificarlos cuando los pidan os consumidores.

El grupo de Médard ya había propuesto una técnica parecida para potenciar el ancho de banda inalámbrico. Esa tecnología se enfrenta a un problema distinto: las redes inalámbricas malgastan mucho ancho de banda en tráfico de ida y vuelta para recuperar porciones perdidas de una señal, los denominados paquetes. Si en lugar de enviar los paquetes, se envían las funciones matemáticas que los describen, no hace falta reenviar el paquete perdido; un aparato móvil puede resolver el paquete que falta con un procesado mínimo. Esa tecnología, que mejora la capacidad de las redes hasta por diez, se está vendiendo en forma de licencia a los operadores inalámbricos ahora mismo, afirma Médard.

Entre la electricidad necesaria para dar energía a los ordenadores y el aire acondicionado necesario para enfriarlos, los centros de datos de todo el mundo consumen tanta energía que para 2020 producirán más emisiones de gases de efecto invernadero que todos los viajes en avión del mundo, según la consultora McKinsey.

El software más inteligente para gestionarlos ya ha demostrado ser un auténtico boom. Muchas empresas están construyendo centros de datos que usan energías renovables y sistemas de gestión energéticos inteligentes. Y hay varias formas de hacer que los chips y el software operen de forma más eficiente. Pero la codificación en red podría suponer una importante medida al recortar la cantidad de discos duros extra -cada uno de ellos necesita energía y enfriado- de los que dependen los proveedores de almacenaje en nube en la actualidad para asegurar la fiabilidad.

No es la primera vez que la codificación en red se propone para los centros de datos, pero los trabajos anteriores iban dirigidos a la recuperación de datos perdidos. En este caso, afirma Médard, "hemos considerado el uso de codificación para mejorar el rendimiento en condiciones operativas normales, y la mejora en fiabilidad es un producto derivado".



   Enlaces de interés
 
IMDEA Energía
Blog madri+d: Energía y Sostenibilidad


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