Empreinte de la fabrication d'un serveur

Une étude vraiment très intéressante qui évalue de plus en plus finement l’impact environnementale lié à la fabrication des serveurs.

L’étape ultime est une calcul multicritère qui prends en compte le nb de CPU, coeurs, la RAM, les SSD, l’alim, le chassis, etc… RAM et SSD qui ont un impact au final majoritaire.

Bien sûr, utiliser du matériel d’occasion c’est prolonger sa durée de vie et avec notre électricité peu carbonée en France, cela vaut TRES largement le coût (en kWh).

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Effectivement, cette étude a l’air intéressante. Tu en as fait une fiche de lecture ? (Histoire de m’éviter cette tache ). Merci :smile_cat:

Je me permets de vous proposer ma note de lecture.

note de lecture

L’association Boazvita, qui se donne pour mission de mesurer l’impact environnemental du numérique, s’est intéressée à la fabrication des serveurs. Cet article est co-écrit par 4 personnes : Sebastien Solere, Romain Lorenzini, Laurent Eskenazi et Eric Fouboul. Toutes 4 sont ingénieures, plutôt dans le domaine de l’informatique.

Les auteurs commencent par rappeler les facteurs environnementaux à prendre en compte dans le domaine informatique, particulièrement ceux qui sont indirects. Au delà de la consommation électrique des serveurs, il faut aussi prendre en compte leur fabrication et leur fin de vie.

La référence quand il s’agit d’estimer l’impact environnemental d’un objet est de se réferer à la base carbone de l’ADEME, l’agence « pour la transition écologique ». Cette base donne une valeur de référence pour tous les serveurs, de manière indifférenciée. Elle donne aussi des instructions pour moduler cette estimation en fonction d’un critère comme le prix, la taille, le poids, etc. Les auteurs jugent cette approximation peut fiable et décident donc d’aller collecter directement des données chez les constructeurs : HP, Dell et Lenovo.

Passé une phase de collecte, nettoyage et approximation de données, ils cherchent à définir quels sont les facteurs les plus impactants. Ils notent que la fabrication a un vrai poids à prendre en compte dans l’impact global du serveur au cours de sa vie, et que ce poids est modulé par la miniaturisation des composants, la quantité de RAM et de SSD. Ils font remarquer que les données collectées ont des marges d’erreurs (et des erreurs tout courts) qui rend une analyse plus poussée impossible.

Ils introduisent ensuite 2 concepts : l’analyse en cycle de vie (ACV) et le Product Carbon Footprint (PCF). L’ACV est une analyse très poussée qui va prendre en compte la conception, le transport, l’usage, etc. Le PCF est selon eux une analyse mono-critère moins transparente. Ils comparent ensuite une ACV produite par Dell avec une PCF elle aussi produite par Dell. Il en ressort une marge d’erreur très importante entre ces documents qui sont censé concerner (presque) le même serveur. Dans le détails, les SSD et RAM ont un poids très important par rapport au reste en terme d’émission carbone. Les auteurs pointent le fait que Dell fasse certaines analyses avec une configuration de RAM et SSD minimale qui n’est pas réaliste d’un usage en production. Autrement dit, ce qui pollue ce sont les composants configurables du boitier : RAM, CPU, SSD, etc. et non « la base » vendue par Dell sous une référence donnée.

Enfin, les auteurs se penchent sur la littérature scientifique : un livre de Sarah B. Boyd, 3 articles ainsi que sur une étude l’Agence Fédérale Allemande pour l’environnement nommée Green Cloud Computing. Plutôt que de partir sur le produit fini (le serveur), ils décident de partir de ses composants (CPU, RAM, SSD, etc.). Les auteurs parlent alors d’une analyse bottom-up. Ils introduisent des indicateurs (GWP, PE, ADP), le dernier évaluant par exemple l’utilisation de minéraux et de matières premières fossiles, et donc pouvant peut-être quantifier l’impact de l’extraction minière. Utiliser ces différents indicateurs permet de faire un analyse multi-critère. Pour chaque composant (CPU, RAM, SSD) ils référencent des caractéristiques (exemple : la surface du circuit intégré) et construisent à partir des données disponibles un modèle qui, à partir de la configuration souhaitée de votre serveur, donne son impact environnemental de fabrication (en émission de gaz à effet de serre, en extraction de ressources, en énergie utilisée, etc.). Finalement, ils valident ce modèle en reprenant la même configuration de serveur que celle choisit par Dell pour son ACV et constate qu’ils obtiennent des valeurs proches.

Ils finissent par conclure que les données manquent cruellement et que celles fournies par les constructeurs sont de de mauvaise qualité. Que leur approche multi-critère est vraiment bien (:stuck_out_tongue: désolé je trolle, c’est la fin) et ont plein d’idées pour aller plus loin. Toutes leurs sources sont référencées, la plupart des données devraient être accessible (sauf l’ADEME qui demande un compte pour accéder à la base carbone, apparemment l’open data c’est pas pour tout le monde, ce tacle était gratuit).

(tentative) d’avis critique

Attention, ce n’est pas pour dire que c’est mal, cet article est très intéressant même, et tenter d’avoir un avis critique n’enlève rien à sa pertinence.

L’hypothèse que la miniaturisation amène à une consommation accrue est intéressante, il serait bien de la tester face à une seconde hypothèse : puisque les données sont souvent fournies en pourcentage, il se pourrait simplement que les serveurs de petite taille (1U) consomment moins d’électricité que les plus gros pour une fabrication toute aussi couteuse, ce qui aboutit à un pourcentage plus important à la fabrication. En effet, les serveurs racks ne sont pas vendus aux mêmes clients que des serveurs tower, clients qui ont des besoins différents.

Le modèle est validé uniquement sur une ACV, et on ne sait pas comment Dell a procédé pour cette dernière : peut-être ont il simplement utilisé la même méthode ?

Plus une critique sur la forme que le fond, mais la définition de PCF (Producat Carbon Footprint) ne vient que dans la 2nde itération alors qu’elle est évoquée, mais sans la définir, plus tôt dans le texte.

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Ah mais parfait @quentin :ok_hand: !

Ta note rejoint toutafé mon premier sentiment. Cela m’évite une lecture complète.

Mais c’est une remarque importante. Peut-être serait-il nécessaire de classifier les matériels «serveurs» . Cela aiderait à mieux comprendre (et faire comprendre) ce que sont les infrastructures réseaux et centre de données.

Par exemple, dans ce rapport, il y a plusieurs propositions de taxonomie.

3 Juin 2016 Federal Energy Management Program of the U.S. Department of Energy under Lawrence Berkeley National Laboratory Contract No. DE-AC02-05CH1131

Aborder le sujet de l’empreinte environnementale du numérique nécessite parfois de changer d’angle de vue. Une approche est par exemple de considérer que le numérique est une industrie. L’industrie de l’information.

Ça tombe bien. C’est un peu le propos du prochain séminaire du groupe de travail Politiques environnementales du numérique

Le prochain séminaire du groupe de travail Politiques environnementales du numérique du Centre Internet et Société aura lieu le jeudi 16 décembre de 14h à 16h.
Nous avons la chance de recevoir à cette occasion Nathan Ensmenger, Associate Professor en histoire de l’informatique à Indiana University Bloomington (Nathan Ensmenger - Associate Professor), pour une présentation intitulée : " The Cloud is a factory" (abstract ci-après). Le séminaire se déroulera en anglais.

Si vous souhaitez participer, le séminaire est accessible à toutes et tous en visioconf . ( Cependant je ne sais pas si je peux diffuser le lien en public → mp )


PS garage @quentin , deuxfleurs, etc… mais vous êtes des vrais boss !
PSS Je crois beaucoup au choix des mots. Drive, V8, Chrome, hop, tout le monde au garage :smiley_cat: ?

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Coucou ! Je fais une relance au cas ou un autre chaton aurait la possibilité de participer à ce séminaire. C’est cette aprem et en visio sur un bbb de l’université grenoble alpes. (Le lien en mp )