Computación Verde y Administración de la Energía

Por Ajit Singh

Los términos Computación Verde, TI Verde y Computación Sostenible (Green Computing, Green IT y Sustainable Computing en inglés) se pueden usar de manera intercambiable. Cuando se siguen activamente, se refieren a la responsabilidad ética de proteger el medio ambiente mediante la promoción de la eficiencia energética. Para las empresas, la Computación Verde es una parte integral de un programa de Responsabilidad Social Corporativa. Tres motivaciones para la Computación Verde son la ganancia, la regulación y la ética.

• Idioma: Español
• Editorial: BadPress
• Fecha de lanzamiento: 23 jun 2022
• ISBN: 9781667435817

Ajit Singh

Profesor asistente Colegio de mujeres de Patna, Bihar, India Más de 20 años de sólida experiencia docente en cursos de pregrado y posgrado de informática en varias facultades de la Universidad de Patna y NIT Patna, Bihar, IND. Membresías 1. InternetSociety (2168607) - Capítulos de Japón/Francia/Delhi/Trivendrum 2.IEEE (95539159) 3. Asociación Internacional de Ingenieros (IAENG-233408) 4. Investigación de Eurasia STRA-M19371 5. ORCID https://orcid.org/0000-0002-6093-3457 6. Fundación de software de Python 7. Asociación de ciencia de datos 8. Asociación de Autores de No Ficción (NFAA-21979)

Vista previa del libro

Computación Verde y Administración de la Energía

Ajit Singh

––––––––

Traducido por Daylén Hechavarría Peña 

Computación Verde y Administración de la Energía

Escrito por Ajit Singh

Copyright © 2022 Ajit Singh

Todos los derechos reservados

Distribuido por Babelcube, Inc.

www.babelcube.com

Traducido por Daylén Hechavarría Peña

Babelcube Books y Babelcube son marcas registradas de Babelcube Inc.

Contenido

CAPÍTULO 1

INTRODUCCIÓN A LA COMPUTACIÓN VERDE

1.1 ¿Qué es Computación Verde?

1.1.1 Orígenes de la Computación Verde

1.1.2 La sostenibilidad y las Naciones Unidas

1.1.3 Importancia de la Computación Verde

1.1.4 Definiciones de Computación Verde

1.1.5 Beneficios de la Computación Verde

1.1.6 Huella de carbono

1.2 Esfuerzos en la Computación Verde

1.2.1 El objetivo de la Computación Verde de reducir el consumo de energía

1.2.2 Centros de Datos

1.2.3 Programación consciente de la energía

1.2.4 Virtualización de servidores

1.2.5 Sustitución de ordenadores para ahorrar energía

1.2.6 Eficiencia de potencia del router

1.2.7 EOC – Centros de Datos basados en Contenedores

1.2.8 Software para gestionar la energía en edificios

1.2.9 El teletrabajo

CAPÍTULO 2

MEDICIÓN DE POTENCIA Y AHORRO

2.1 Medición de potencia

2.1.1 Costo de energía de un solo transistor CMOS

2.1.2 Potencia estática y fugas

2.1.3 Potencia dinámica

2.2 Reducción de la potencia

2.2.1 Escalado dinámico de voltaje y frecuencia

2.2.2 Enfriamiento, calor residual y PUE

2.2.3 Métricas de potencia/rendimiento

2.2.4 Métricas de medición de energía de los centros de datos

2.2.5 Computación de alto rendimiento

2.2.6 Medición de potencia de computación de alto rendimiento

2.2.7 Relación óptima entre potencia y rendimiento

2.3 Conceptos de administración de energía de escritorio

2.3.1 Potencial de ahorro de energía

CAPÍTULO 3

TÉCNICAS PARA GESTIONAR EL CONSUMO DE ENERGÍA

3.1 Manual de ahorro de energía

3.2 Protectores de pantalla

3.3 Modo de suspensión del monitor

3.4 Modo de suspensión del disco duro

3.5 Sistema en suspensión

3.6 Hibernar

3.7 Cargas fantasma

3.8 Habilitar las funciones de administración de energía

3.9 Acerca de los protectores de pantalla

CAPÍTULO 4

MEJORA DE LA EFICIENCIA ELÉCTRICA DE ABAJO HACIA ARRIBA

4.1 El enfoque escalonado

4.2 Nivel inferior – eficiencia a nivel de componentes

4.3 Nivel medio – eficiencia a nivel de escritorio, notebook y servidor

4.4 Nivel superior – eficiencia a nivel de red

4.5 Implementación de mejoras de eficiencia eléctrica de abajo hacia arriba

CAPÍTULO 5

BENCHMARKING EL USO DE LA ENERGÍA EN COMPUTADORAS

5.1 Benchmarking general en computación

5.2 Medición del consumo de energía

5.2.1 Técnicas

5.2.2 El medidor de potencia Kill A Watt

5.2.3 El medidor de consumo de energía Watts up?

5.3 Creación de benchmarks prácticos y repetibles

5.4 Formas de implementación

CAPÍTULO 7

IMPLEMENTACIONES RECIENTES DE LA COMPUTACIÓN VERDE

7.1 Blackle

7.2 Fit-PC: una pequeña PC que sólo usa 5w

7.3 Computadora Zonbu

7.4 El cliente ligero Sun Ray

7.5 El Asus Eee PC y otras ultraportátiles

CAPÍTULO 8

TI VERDE

PREFACIO

La Computación Verde es el esfuerzo por reducir el consumo de energía de las computadoras a través de la eficiencia. Sigue el ideal del desarrollo sostenible, del progreso sin comprometer el futuro. Aunque en los Estados Unidos el consumo de las computadoras es solo el 3% de la energía, las soluciones basadas en el uso de computadoras hacen que la influencia de la Computación Verde tenga mayor efecto.

Los términos Computación Verde, TI Verde y Computación Sostenible (Green Computing, Green IT y Sustainable Computing en inglés) se pueden usar de manera intercambiable. Cuando se siguen activamente, se refieren a la responsabilidad ética de proteger el medio ambiente mediante la promoción de la eficiencia energética. Para las empresas, la Computación Verde es una parte integral de un programa de Responsabilidad Social Corporativa. Tres motivaciones para la Computación Verde son la ganancia, la regulación y la ética.

La eficiencia energética del uso y la fabricación son cuestiones de diseño. Para reciclar computadoras, estas deben ser fabricadas para facilitar el reciclaje. Para permitir por completo un consumo de energía reducido, los componentes deben estar diseñados para consumir una energía proporcional a la cantidad de trabajo útil realizado. No son necesarios esfuerzos especiales en la Computación Verde cuando estos principios son integrados por completo al diseño de las computadoras.

La Computación Verde es el estudio y la práctica del uso eficiente de los recursos computacionales. Los objetivos son similares a los de la química verde; es decir, reducir el uso de materiales peligrosos, maximizar la eficiencia energética durante la vida útil del producto y promover la reciclabilidad o biodegradabilidad de los productos descontinuados y los desechos de la fábrica. Tomando en cuenta el popular uso de la industria de la tecnología de la información, esta tiene que liderar una especie de revolución al volverse verde de una manera que ninguna otra industria lo haya hecho antes. Vale la pena enfatizar que esta tecnología verde no debe ser solo un bytes sólido para impresionar a los activistas, sino una acción concreta y una política empresarial. Las oportunidades radican en la tecnología verde como nunca antes en la historia y las empresas lo están viendo como una forma de crear nuevos medios de ingresos mientras tratan de ayudar a la causa ambiental. El plan hacia una TI verde debe incluir nuevos productos y servicios electrónicos con una eficiencia óptima y todas las opciones posibles hacia el ahorro de energía.

La reducción de la energía en los centros de datos debe abordar el problema de la refrigeración. El correr los sistemas a altas temperaturas aumenta los costos de energía y reduce la confiabilidad. Los centros de datos​​ que pueden evitar la refrigeración activa o utilizar fuentes de energía más eficientes son capaces de​​ reducir la potencia total consumida y tienen un PUE más bajo.

La medición de​​ energía se puede realizar con precisión con equipos no tan caros.  Las herramientas estándar incluyen el medidor de consumo de electricidad Watts Up Pro que cuesta menos de $200, y es el estándar para el Green500. Los medidores más avanzados permiten que el monitoreo se realice a tasas más altas o que se instale permanentemente, pero no proporcionan un consumo de energía promedio más preciso. Se prevé que la relación óptima de potencia-rendimiento esté ligeramente por debajo de los ajustes de rendimiento óptimos. Esto se debe a que los componentes consumen más energía a medida que se calientan. Las computadoras de escritorio inactivas desperdician una gran cantidad de electricidad. Aproximadamente 1.5 TWh de electricidad son desperdiciados cada año por computadoras inactivas. Esta energía podría ahorrarse implementando una gestión adecuada de la energía de los ordenadores de escritorio. La gestión adecuada de la energía de computadoras de escritorio significa apagar los componentes y todo el equipo cuando no están en uso.

La solución ingenua de gestión de energía para equipos de escritorio es apagar el ordenador cuando no está en uso. Esta solución es viable y ahorrará un 50% o más de energía en comparación con una computadora que no se le es administrada la energía. El acceso y la activación remotos, y la producción 24/7 deben abordarse para despliegues a gran escala dentro de organizaciones, como en los gobiernos de las ciudades.

CAPÍTULO 1

INTRODUCCIÓN A LA COMPUTACIÓN VERDE

1.1 ¿Qué es Computación Verde?

1.1.1 Orígenes de la Computación Verde

Aunque el término computación verde y su alternativa TI verde se han vuelto considerablemente populares recientemente y han adquirido mayor importancia, su origen conceptual tiene casi dos décadas de antigüedad. En 1991, la Agencia de Protección del Medio Ambiente (APA) introdujo el programa de Luces Verdes (Green Lights en inglés) para promover la iluminación de bajo consumo. El programa Luces Verdes alienta a las corporaciones estadounidenses a instalar tecnologías de iluminación de bajo consumo energético. Luces Verdes es un programa no regulatorio. La motivación para este programa fue la eficiencia energética siempre que fuera rentable, mientras se mantenía o mejoraba la calidad de la iluminación. Luces Verdes fue originalmente un esfuerzo regulatorio del gobierno para promover la eficiencia energética sin sacrificar el rendimiento.

Otra fuente afirma que