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Empreinte carbone des cloud public et datacenters : comparer des pommes et des oranges

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Empreinte carbone des cloud public et datacenters : comparer des pommes et des oranges

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L'hébergement, et en particulier les data-centers, a un impact environnemental, mais on ne sait généralement pas estimer combien il représente sur nos projets. Depuis quelques mois, tous les grands fournisseurs de cloud public vous proposent des outils pour estimer le CO2 émis par les ressources cloud que vous utilisez. Malheureusement, il n'existe pas de méthodologie commune pour ces estimations et chaque acteur compte un peu ce qu'il veut ! Venez voir ce qui se cache derrières les "calculettes carbones" de GCP, Azure et AWS, ce qu'ils prennent en compte et ce qu'ils négligent.

L'hébergement, et en particulier les data-centers, a un impact environnemental, mais on ne sait généralement pas estimer combien il représente sur nos projets. Depuis quelques mois, tous les grands fournisseurs de cloud public vous proposent des outils pour estimer le CO2 émis par les ressources cloud que vous utilisez. Malheureusement, il n'existe pas de méthodologie commune pour ces estimations et chaque acteur compte un peu ce qu'il veut ! Venez voir ce qui se cache derrières les "calculettes carbones" de GCP, Azure et AWS, ce qu'ils prennent en compte et ce qu'ils négligent.

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Empreinte carbone des cloud public et datacenters : comparer des pommes et des oranges

  1. 1. Empreinte carbone des clouds et datacenter Comparer des pommes et des oranges Pierre Rust DevFest Perros-Guirec – 07/10/2022
  2. 2. Estimation et réduction de l'empreinte environnementale du numérique Ecoconception logicielle Recherche Formation Pierre Rust @PierreRust PierreRustOrange Pierre Rust
  3. 3. Impact du numérique … et pourquoi nous devons y travailler Notre responsabilité professionnelle ! 4% des émissions de gaz à effet de serre +8% par an Croissance exponentielle ! Une action prioritaire ? Ne pas opposer  à ce que vous pouvez faire dans votre vie personnelle (ou pas)  ce que font les autres (ou pas)
  4. 4. Estimer - Pourquoi ? Se concentrer sur ce qui compte "To measure is to know. If you cannot measure it, you cannot improve it" Lord Kelvin Vérifier qu'on va dans la bonne direction Communiquer, convaincre Comptabilité carbone, contrainte légale
  5. 5. Estimer – Comment ? PUE : Power Usage Efficiency  "Historique"  Efficacité du datacenter  Que sur la conso. électrique ACV : Analyse de Cycle de Vie  La cible aujourd'hui  Bout en bout  Multicritères Le comptage carbone
  6. 6. Bâtiment Modèle d'impact environnemental d'un datacenter
  7. 7. Bâtiment Infrastructure DC Cooling Power Mgt Security, etc. Modèle d'impact environnemental d'un datacenter
  8. 8. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Modèle d'impact environnemental d'un datacenter
  9. 9. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Modèle d'impact environnemental d'un datacenter
  10. 10. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Modèle d'impact environnemental d'un datacenter Particules fines ... CO2 Ressources Eau
  11. 11. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Modèle d'impact environnemental d'un datacenter Particules fines ... CO2 Ressources Eau Fabrication Usage Fin de vie
  12. 12. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Particules fines ... CO2 Ressources Eau Fabrication Usage Fin de vie Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud … dans le datacenter uniquement !
  13. 13. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Particules fines ... CO2 Ressources Eau Fabrication Usage Fin de vie Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud … dans le datacenter uniquement !
  14. 14. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Particules fines ... CO2 Ressources Eau Fabrication Usage Fin de vie Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud … dans le datacenter uniquement !
  15. 15. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Particules fines ... CO2 Ressources Eau Fabrication Usage Fin de vie Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud … dans le datacenter uniquement !
  16. 16. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Particules fines ... CO2 Ressources Eau Fabrication Usage Fin de vie Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud … dans le datacenter uniquement !
  17. 17. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Particules fines ... CO2 Ressources Eau Fabrication Usage Fin de vie Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud … dans le datacenter uniquement !
  18. 18. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications Compute Storage Network Cooling Power Mgt Security, etc. Particules fines ... CO2 Ressources Eau Fabrication Usage Fin de vie Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud … dans le datacenter uniquement !
  19. 19. Référentiels Méthodologiques PCR Datacenter & Cloud
  20. 20. PCR Datacenter & Cloud Référentiel méthodologique d’évaluation environnementale des Services d’hébergement informatique en datacenter et de services cloud  UF1: Hébergement en "collocation"  UF2 : Hébergement d'un serveur dédié  UF3 : Equipement de stockage  UF4 : Equipement réseau  UF5 : Heure de calcul processeur  UF6 : VM  UF7 : Base de données managée  UF8 : Espace de stockage  UF9 : PAAS  UF10 : FaaS  UF11 : SaaS Unités Fonctionnelles Indicateurs d'Impact Périmètre Règles d'allocation
  21. 21. PCR Datacenter & Cloud Référentiel méthodologique d’évaluation environnementale des Services d’hébergement informatique en datacenter et de services cloud  Epuisement des ressources naturelles (minérales et métaux)  Changement climatique  Acidification  Émissions de particules fines  Radiations ionisantes  Epuisement de la ressource en eau Unités Fonctionnelles Indicateurs d'Impact Périmètre Règles d'allocation
  22. 22.  Bâtiments  Environnement Technique  Serveurs, switch, etc.  Alimentation électrique  La maintenance  … Exclusion :  R&D  Transports des employés  Flux liés aux services: pub, vente, administratif, etc. Unités Fonctionnelles Indicateurs d'Impact Périmètre Règles d'allocation PCR Datacenter & Cloud Référentiel méthodologique d’évaluation environnementale des Services d’hébergement informatique en datacenter et de services cloud
  23. 23.  Comment partager les impacts de la climatisation entre tous les serveurs ?  Comment « découper » un serveur en VM ?  Comment prendre en compte  le capacitaire ?  Le monitoring ?  le control plane ? Unités Fonctionnelles Indicateurs d'Impact Périmètre Règles d'allocation PCR Datacenter & Cloud Référentiel méthodologique d’évaluation environnementale des Services d’hébergement informatique en datacenter et de services cloud
  24. 24. Données d’impact  générique ou spécifique  1 tonne de béton  1 serveur  1 kWh d’électricité  … Negaoctet Boavizta Et les données ? Sans données, rien ne sert d’allouer https://app.electricitymaps.com https://base-impacts.ademe.fr/ https://dataviz.boavizta.org/ https://negaoctet.org/
  25. 25. Et le résultat ? Au niveau data center, pour le C02 Répartition  Fabrication IT : 30-80 %  Usage : 10 – 60 % Axes d'amélioration  Densification, mutualisation  Alimentation électrique Efficacité du Cloud  À usage égal ...  != sobriété Effet Rebond ? Sources : Chasing Carbon: The Elusive Environmental Footprint of Computing (2021 Gupta et al.), https://tech.fb.com/engineering/2021/03/sustainable-computing/, Dell, GreenIT.fr,
  26. 26. Les promesses des hyperscaleurs … quand le cloud lave plus vert
  27. 27. AWS carbon footprint tool ...la question est vite répondue Usage (électricité) uniquement ! Méthodologie non publique Prise en compte de l'électricité "verte" Location based vs Market based Garanties d'Origine et PPA CO2 uniquement
  28. 28. La neutralité chez Amazon ...cascade réalisée par des professionnels "Based on your current AWS usage, this chart represents project changes in your yearly emission as AWS works toward its goal of powering our operation with 100% renewable energy".
  29. 29. Sustainability : of the cloud / in the cloud D’excellents conseils Applicables hors AWS Des labs AWS Well-Architected framework Sustainability Pillar https://www.wellarchitectedlabs.com/sustainability/ https://docs.aws.amazon.com/wellarchitected/latest/sustainability-pillar/sustainability-pillar.html
  30. 30. Les premiers (2020) à proposer un outil d'estimation de l'empreinte carbone à leurs clients Pour Azure & Microsoft 365 Microsoft Sustainability Manager Microsoft – Emissions Impact Dashboard
  31. 31. Microsoft – Emissions Impact Dashboard Fabrication des équipements Méthodologie certifiée Mais pas transparente ... Scope 3 Précision ? Granularité ... Accès payant ! (Power BI Pro)
  32. 32. Google Carbon footprint Fin 2021 GCP Empreinte carbone "brute"
  33. 33. Google Carbon footprint Méthodologie publique Règles allocations fines Estimation "location based" Granularité ... L'usage !! … Scope 3 à venir
  34. 34. Au-dela de la “calculette”, chez GCP 24/7 Carbon-Free Energy Comparateur de régions
  35. 35. L'analyse de Carbone4 Sur la communication climat des clouds  Communication axée sur la "neutralité carbone"  Recours systématique à la compensation et à l'électricité "verte" pour réduire leurs impacts affichés.  Focaliser l'attention sur la consommation électrique, au détriment de la prise en compte des impacts de la fabrication  La sobriété est la grande absente du discours ! https://www.carbone4.com/analyse-empreinte-carbone-du-cloud
  36. 36. Cloud Carbon Footprint open-source, plus indépendant, plus transparent Cloud-agnostic / multi-cloud  AWS, GCP, Azure  Ouvert : ajouter d'autres clouds / infra Même méthodologie (presque …)  Basé sur usage et facturation  Fabrication uniquement pour le compute Mise à jour Granularité Recommandation : Sizing, etc.
  37. 37. Et ailleurs ? Où en sont nos acteurs français ? Calculette carbone à venir Actif dans les groupes de définitions méthodologiques  Prise en compte du scope 3  Reconditionnement fin des serveurs et des composants
  38. 38. Et pour les projets ? Calculette simplifiée Objectif :  Calculer les impacts de vos infra par UF  Cloud  On premises  Permettre ensuite le calcul simplifié par les projets
  39. 39. Aller plus loin que le comptage carbone Limites planétaires Autres indicateurs environnementaux  Ressources  Métaux  Pollutions des sols, de l’air  Utilisation d'eau Approche multicritère, de type ACV
  40. 40. Conclusion du bon, mais peut mieux faire  Différences de périmètres  Différences de méthodologies  Chiffres non comparables !  Granularité trop grossière  Grand progrès  Argument commercial  Standardisation en cours  Fabrication - Scope 3 Utilisez ces outils ! Remontez vos questions & demandes
  41. 41. Pour aller plus loin Boavizta https://boavizta.org Octet Vert https://www.standblog.org/blog/category/podcast Green IO https://greenio.gaelduez.com/ David Mytton https://davidmytton.blog Benjamin Davy https://medium.com/teads-engineering/building-an-aws- ec2-carbon-emissions-dataset-3f0fd76c98ac Gauthier Roussilhe https://gauthierroussilhe.com Green software foundation https://greensoftware.foundation
  42. 42. Merci Questions ?

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