Какво е това и защо трябва да ви интересува?

Зеленото кодиране е ефективен и устойчив подход за опазване на околната среда. Той насърчава създаването на компютърни алгоритми, които консумират минимална енергия.

Това вече не е тайна; голямо количество енергия е необходимо за захранване на центровете за данни, които компаниите управляват, за да хостват своите услуги.

Всъщност количеството енергия, консумирано от центровете за данни по целия свят, е около 1% от глобалното търсене на електроенергия.

Докато много компании инвестират време и пари, за да направят уебсайтовете си възможно най-мощни и ефективни, без да обръщат внимание на въглеродните емисии, други избират да използват зелено кодиране, за да управляват своя софтуер и услуги.

Например, Amazon Web Services е настроен да захранва пълните си операции със 100% възобновяема енергия до 2025 г. По подобен начин Google също разработи амбициозна цел да оперира целия център за данни с енергия без въглерод до 2030 г.

С нарастващите изисквания на цифровизацията използването на центрове за данни също ще се увеличи. Следователно е абсолютно необходимо центровете за данни да се захранват с безвъглеродна и възобновяема енергия и да се намали енергията, необходима за захранване на уебсайтовете.

Предприятията могат да постигнат това, като възприемат екологични практики за кодиране, които се състоят от принципи и процеси, за да помогнат на софтуерните инженери да създадат най-ефективния код, съобразен с изискванията.

И така, нека разберем зеленото кодиране и методологиите, които едно предприятие трябва да приложи, за да намали потреблението на енергия.

Какво е зелено кодиране?

Зеленото кодиране е скорошен термин, популяризиран сред различни организации заради намерението им към опазване на околната среда. Той позволява на софтуерни програмисти и разработчици да създават код или компютърни алгоритми, които могат да консумират минимална енергия.

Софтуерните инженери трябва да вземат предвид два типа, докато създават такива алгоритми:

• Структурни съображения: Обхваща енергийните мерки, свързани с кодовите блокове.
• Поведенчески съображения: Това е консумацията на енергия, свързана с потребителските сценарии, включително проверка на емисията в Twitter, изпращане на имейл и т.н.

Вместо да прилагат нови принципи срещу съществуващите практики, софтуерните инженери обмислят писането и проектирането на код, за да балансират функционалността и потреблението на енергия. Тъй като всеки ред код се анализира, устройството, използвано за обработка на кода, помага за подобряване на въглеродните емисии. Когато дадено устройство обработва повече код в даден момент, възниква по-високо ниво на въглеродни емисии.

Практиките за зелено кодиране насърчават принципите на икономично кодиране, при които ще е необходимо минимално количество обработка, за да се постигне подобен резултат и приложение. За поддържане на екологична среда разработчиците на уебсайтове дават приоритет на висококачествени медии с по-малки файлове, за да постигнат целите си. Във връзка с това организациите могат да намалят използването на големи файлове, което позволява на потребителите да изпитат минимално време за зареждане.

Освен това зеленото кодиране не само помага на бизнеса да намали потреблението на енергия, но също така помага за устойчивостта и SEO. По-зелено бъдеще за ИТ може да бъде постигнато и чрез намаляване на разделителната способност на изображението на екрана, което помага на разработчиците да спестят повече време при работа.

Много фирми за дигитална трансформация предлагат обучение на всички нива, като правят различни стъпки, които една компания може да приложи, за да продължи с практиките за зелено кодиране.

Възприемането на по-екологични сървъри се оказва решаващо за намаляване на потреблението на енергия. Компаниите могат да пестят енергия в корпоративните центрове за данни, като използват виртуални сървъри, за да увеличат своите сървъри. За разлика от виртуализацията, контейнеризацията е друга опция, която по същество е подобрение спрямо виртуалните системи.

Как по-големите редове код могат да навредят на околната среда?

Кодът е просто програмиране, извършено от софтуерни инженери или разработчици за проектиране и разработване на софтуер. Кодирането на програмиста може да бъде стилно, бомбастично, помпозно или стегнато.

Някои типове софтуер изискват значително място на твърдия диск на вашия компютър и тежки изчислителни ресурси за работа. Това се дължи на големия брой безполезни редове код и функции, използвани в разработката.

Процесорите обаче извършват повече изчисления в сравнение с простия софтуер, за да получат резултата. За да се постигне такъв резултат, той консумира повече енергия, което води до повече въглеродни емисии.

По този начин много организации работят върху намаляването на редовете код, докато създават програми в опит да внедрят зелено кодиране.

Цели на зеленото кодиране

Кодирането може незабавно да стане по-екологично, ако възприемем подобен процес на разработка, както направихме преди 20+ години, когато кодирането беше строго по отношение на размери и дължини.

С годините способността на програмистите да пишат по-малко рафиниран или по-дълъг код стана неограничена с нарастващото използване на библиотеки и рамки.

Въпреки че няма съмнение, че тези техники са от полза за нарастващата епоха на цифровизация и модернизация, те могат да бъдат и вредни.

Използването на голям брой рамки и библиотеки може да влоши качеството на вашия софтуер. Следователно, когато софтуерът трябва да чете по-дълги програмни кодове, за да обработи дадена заявка, това би довело до високи емисии.

В крайна сметка, критичният момент е много близо до нас и никога няма да има подходящ момент за приемане на зелено кодиране, отколкото сега, ако искаме да опазим околната среда.

Основната цел на зеленото кодиране е да се намери балансът между потреблението на енергия и качеството на програмиране.

Модерните приложения в днешния бързо разрастващ се технологичен свят често се внедряват в облака. Експоненциалният растеж на услугата, базирана на облаци, също доведе до разширяване на интензивни центрове за данни, които консумират много електроенергия.

По този начин идват усилията да се съсредоточи върху зеленото кодиране за намаляване на въглеродните емисии и оптимизиране на хардуера. Тези техники са наистина полезни за справяне с проблема, а устойчивите софтуерни интервенции могат да помогнат за откриването на нови сценарии за пестене на енергия.

Кои са трите стълба на зеленото кодиране?

Зеленото кодиране се основава изцяло на принципите на организация, която се поддържа от три стълба, които се използват за писане на кода, разработване и изпълнение.

• Първият стълб ви казва „какво се генерира от самия код“ или „достатъчно ефективен ли е по отношение на инвестираната енергия?“.
• Вторият стълб ви казва „как се генерира“, „ефективен ли е жизненият цикъл на разработката?“ или „може ли да се генерира подобен код с минимална консумация на енергия“.
• Третият стълб ви казва „къде се управлява софтуерът?“ или „необходимо ли е да се консумира повече енергия за изпълнение на кода?“.

Чрез тези въпроси един разработчик определено може да разбере как да се справи с кодирането за по-екологична среда.

И така, трите стълба на зеленото кодиране са:

По-зелена логика

Всяко решение има значение в зеленото кодиране. Дори една единствена оптимизация може да има значително въздействие върху околната среда. За да направите това възможно в рамките на организацията, можете да се погрижите за следните неща:

• Код за нулеви отпадъци
• Честота на употреба
• Близост
• Ресурси с малък отпечатък
• Визуално съдържание, ориентирано към ползите

По-екологична методология

Строгите и гъвкави методи улесняват практиките за зелено кодиране в разработката на софтуер. По този начин непрекъснатата интеграция и непрекъснатата доставка оказват влияние върху жизнения цикъл на разработката.

В основата на устойчивия софтуер зеленото кодиране е широко достъпно, което помага за намаляване на въглеродните емисии.

По-зелена платформа

За максимална енергийна ефективност организациите прилагат зелен код към своята платформа за разработка. Зависи от три метода:

• Оптимално използване: Минималната оптимизация е резултат от надценяване по време на етапа на планиране. Това също може да е резултат от компресирането на по-големите редове код в необходимите редове код.
• Прецизна конфигурация
• Холистични показатели

С тези три стълба трябва да можете лесно да пишете зелени кодове.

Кои езици за програмиране са най-енергийно ефективни?

Енергийната ефективност не е свързана само с хардуера; приложим е и за софтуер, включително езика за програмиране, който използвате, за да създадете своя код.

Ето защо, ако искате да приложите зелено кодиране, трябва да имате предвид енергийната ефективност на езика за програмиране, който ще използвате.

Ефективността на езика за програмиране зависи от няколко фактора – енергия, памет и време, което консумират при изпълнение. Ефективността може да бъде подобрена и с качеството на виртуалните машини, компилаторите, оптимизираните библиотеки и по-добрия изходен код.

Днес инженери, разработчици и изследователи работят, за да направят кодирането възможно най-екологично. Въпреки това, екип от изследователи от Португалия проучи 27-те най-използвани езика за програмиране, за да определи тяхната ефективност и да отговори – дали по-бързият език за програмиране е по-ефективен или по-екологичен?

Изследователите тестваха всички тези езици, като изпълняваха или компилираха програми, използвайки усъвършенствани виртуални машини, компилатори, библиотеки и интерпретатори. След това те анализираха ефективността на всеки език за програмиране с останалата част от консумацията на енергия, времето за изпълнение и използването на паметта.

В резултат на това 5-те най-енергийно ефективни езика за програмиране, които откриха, бяха:

Освен това те откриха, че по-бързите езици за програмиране не винаги са най-енергийно ефективни. Докато Java се класира добре както по енергийна ефективност, така и по скорост, Python, Perl, Ruby и т.н. са сред най-малко ефективните езици за програмиране.

Най-добри практики за пестене на енергия и намаляване на емисиите

Сега компаниите намират начини да намалят въздействието върху околната среда на въглеродните емисии. Дори изключването и изключването на компютрите или устройствата консумира огромна енергия, предвид броя на устройствата, използвани по света. Така че, чрез прилагане на някои ИТ практики, енергията, която захранва всяка работна станция, може лесно да бъде намалена до някъде между 17-74 процента.

Ето някои стъпки, които организациите за дигитална трансформация и фирмите за софтуерно инженерство могат да предприемат, за да минимизират емисиите и да насърчат устойчиви ИТ:

• Намаляване: Можете да намалите размера на файла с изображения, текст или видео, като използвате софтуер за компресиране на медии. Той ще намали размерите на файловете наполовина, насърчавайки по-бърза навигация, по-ниско потребление на енергия и по-добро потребителско изживяване.

• Приоритетизиране: Разработчиците на уебсайтове трябва да знаят приоритизирането на висококачествените медии, така че качеството на програмите и приложенията да се поддържа.

• Намаляване на линиите на кодиране: Зеленото кодиране помага за намаляване на редовете на кодиране, предлагайки красив подход към опазването на околната среда. Така че, вместо да използвате библиотеки и рамки, което води до големи дължини на кода, можете да използвате добрите стари практики за ръчно кодиране, където е възможно. Това не само ще помогне за намаляване на емисиите, но и ще осигури превъзходно качество на кода.
• Правилно използване на пространството: Увеличаването на пространството в центъра за данни е добра стъпка за минимизиране на разходите за охлаждане и енергия.
• Преместване на сървъри: Преместването на вашите сървъри в по-студен климат може да намали емисиите на парникови газове (GHG) с 8%.
• Внедряване на най-добрите практики в центъра за данни: Можете да следвате някои от най-добрите практики в центъра за данни, за да намалите нежеланите емисии. Тези практики са както следва:
• Съсредоточете се върху охлаждането на външния въздух
• Автоматизирайте управлението на сигурността, външното охлаждане и осветлението.
• Охладете според необходимостта. Прекомерното охлаждане може да причини загуба на енергия.
• Разделете пътеките въз основа на студени и горещи температури.
• Ефективността на потребление на енергия трябва да бъде 1,2 или по-ниска.
• Премахнете или изключете зомби сървъри, които не извършват изчисления, докато все още са включени.

• Мигриране към облака: Облачната енергия е по-ефективна по отношение на лесно мащабиране и рентабилност.
• Използване на мощни и най-съвременни ИТ: Наследените системи изискват повече мощност. Големите му размери карат сървърите да генерират голяма топлинна мощност, което изисква допълнително охлаждане. Можете да използвате някои инструменти за идентифициране и освобождаване на системи, които не са полезни.
• Използване на компютри, които са оценени като енергийно ефективни: ИТ гигантите трябва да използват енергийно ефективни системи, за да поддържат устойчиви ИТ. Позволете на вашите екипи да изберат свой собствен начин на кодиране, вместо да правите процеса по-труден, отнемащ време и енергия.

Устойчивите ИТ практики не са единственото средство, което компаниите да следват. Индивидите също могат да участват в намаляването на енергията, изразходвана за устройства. Някои практики са:

• Настройване на вашия компютър в режим на заспиване, докато не се използва, вместо да го държите в режим на готовност.
• Надграждането до интелигентни разклонители може да доведе до намаляване на вампирската енергия, която устройствата консумират.
• Споделяйте принтери само за необходимата работа.
• Работата от разстояние също изглежда много ефективна за намаляване на емисиите на парникови газове поради намалената инфраструктура и нуждите от поддръжка.

Стъпки към зелено кодиране

Зеленото кодиране е възможно решение за намаляване на въглеродните емисии, което е ангажимент към нашата красива земя, а също и нашето здраве. Това е нововъзникваща идея и повечето организации вече са започнали да работят по проекта за разработване на най-добрите практики за зелено кодиране.

Ето как предприятията или ИТ гигантите вървят към зелено кодиране:

• Предлага обучение на съществуващите и новите ИТ инженери за зелено кодиране в рамките на бизнеса за подобряване на качеството на кода. Това може да повиши осведомеността за значението на зеленото кодиране. Освен това, той насърчава разработчиците да работят по-прецизно, за да минимизират редовете код.
• Насърчавайте разработчиците да използват зелен код чрез развитие на умения и иновации чрез стимулиране на разработчиците в предприятието.
• Вградете култура и манталитет на ефективност около вашия бизнес, като направите това част от ДНК на организацията, позволявайки на разработчиците да проектират кодове според нуждите.
• Направете устойчива стратегия за целия екип, като предоставите гъвкавост в кодирането чрез необходимите ресурси.

Заключение

Всеки бизнес трябва да се стреми да опазва околната среда, като се фокусира върху по-екологични практики за намаляване на енергийните емисии. Зеленото кодиране е отлична стъпка към опазването на околната среда, която все още се нуждае от по-широко приемане в целия свят.

За да намалите въглеродните емисии, опитайте да намалите редовете код и да сведете до минимум използването на библиотеки и рамки, които добавят ненужни редове код и консумират много енергия за работа.

По този начин прилагайте зелено кодиране и също така насърчавайте своите служители, клиенти и други индустрии да приемат устойчиви практики. Това ще допринесе за устойчиви ИТ и опазване на околната среда от вредните ефекти на емисиите.

Можете също така да разгледате въведение в зелените компютри.