Серверы, которые составляют основу современной цифровой инфраструктуры, потребляют огромное количество энергии и производят значительные выбросы парниковых газов. Чтобы решить эту проблему, исследователи из Microsoft, Университета Карнеги-Меллона и Вашингтонского университета представили новую концепцию устойчивого серверного дизайна под названием GreenSKU.

Проект GreenSKUs направлен на повторное использование компонентов серверов, которые обычно отправляются на свалку после 3-5 лет эксплуатации. Это позволяет сократить энергопотребление и выбросы парниковых газов, связанные с производством и эксплуатацией серверов. По оценкам исследователей, использование GreenSKU может привести к снижению выбросов парниковых газов на 8% для серверов, использующих этот подход.

Основой GreenSKUs является использование обратной совместимости. Благодаря достижениям в технологии, таким как контроллеры CXL (Compute Express Link), стало возможным использовать компоненты разных поколений, например, модули памяти DDR4 и DDR5, без значительной потери производительности.

Это позволяет нам использовать старые компоненты в новых серверах, что сокращает энергопотребление и выбросы парниковых газов. Исследователи также разработали программный слой, который дополнительно оптимизирует производительность и определяет, какие вычислительные задачи лучше всего подходят для GreenSKU по сравнению со стандартными серверами Azure.

GreenSKU оснащены энергоэффективными процессорами AMD Bergamo, а также повторно используемыми модулями RAM и SSD из списанных серверов. Это позволяет сократить выбросы парниковых газов, связанные с производством оборудования.

По оценкам исследователей, использование GreenSKU может привести к снижению выбросов парниковых газов на 0,1-0,2% в масштабах глобальной инфраструктуры. Это сопоставимо с выбросами от использования всех смартфонов в США.

Однако повторное использование старых компонентов не обошлось без проблем. Например, повторно используемые модули RAM привели к увеличению задержек и снижению пропускной способности памяти, что было решено с помощью техники пулинга памяти. Аналогичным образом, более низкие скорости чтения и записи в SSD были решены с помощью RAID-полос.