Bulut bilişim, verilerin kişinin kendi kişisel dijital cihazında değil, uzak veri merkezlerinde bulunan internet bağlantılı cihazlarda depolanmasını içerir. Bulut bilişim, telefonlardan ve bilgisayarlardan veri depolamanın çoğunu alıp merkezi bir konuma yerleştirerek dijital dünyada devrim oluşturmuştur. Bu, dijital cihazları daha uygun maliyetli hale getirmiş, bu da veri merkezleri için daha fazla talebe ve bunların çevresel etkileri hakkında artan endişelere yol açmıştır.
Bulut Bilişim Nasıl Çalışır?
İşletmeler dijital çağa ilk girdiğinde, hepsi aynı binada çalışan bireysel çalışanlar tarafından sıklıkla kullanılan bir terminal ağı ile ana bilgisayarında, işletim gücünün ve veri depolamasının çoğunu barındırmıştır. 1980’li yıllarda, kendi veri depolama sistemlerine sahip bağımsız kişisel bilgisayarlar tanıtılmıştır. 1990’li yıllarda internet tabanlı ticaretin yükselişi, her şirket kendi şirket içi veri merkezini kurduğundan, veri depolama talebinin sürekli artmasına neden olmuştur.
Bulut bilişim, her şirketin kendi veri merkezini kurma ihtiyacını azaltarak iş yapma maliyetlerini azaltmış ve internet ticaretinin daha da patlamasına neden olmuştur. Amazon, 2002 yılında Amazon Web Services’ı (AWS) tanıtmış, on yıl içinde bunu Google ve Microsoft izlemiştir. Bulut bilişim şirketleri, yalnızca verileri değil, Microsoft’un Office 365 ve Google’ın G Suite’i gibi yazılım platformlarını da barındırmaya başlamıştır ve bugün, bulut bilişim multi milyar dolarlık bir endüstridir. İlk üç veri sağlayıcı arasında, pazar lideri olan AWS, 2020 yılında Amazon’a 13,5 milyar dolar, Google Cloud ise yaklaşık 3 milyar dolar kazanmıştır, ancak Microsoft, bulut bilişimden elde ettiği kazancı açıklamamıştır.
Veri merkezlerinin çalışması için günün her saatinde muazzam miktarda elektrik gerekir. Fosil yakıtlarla, özellikle de kömürle işletilen elektrik şebekelerinde, veri merkezleri küresel ısınmaya önemli katkılar sağlar. Ancak veri merkezleri iklim değişikliğiyle mücadeleye de yardımcı olabilir.
Çevresel Artıları ve Eksileri
Değiştirdikleriyle karşılaştırıldığında, veri merkezleri aslında karbon emisyonlarını azaltmıştır. Bir araştırmaya göre, kullanılsın ya da kullanılmasın, kendi bilgisayarlarını sürekli çalıştırmak yerine bulut bilişim kullanarak bireysel bir şirketin enerji tüketiminin %95’e varan oranda azaltılması sağlanabilir. Araştırma yazarları bulut bilişim, günümüzde büyük iş uygulamaları için karbon emisyonlarını %30 ila 90 oranında azaltabildiğini bildirmektedirler. Verileri bulutta paylaşmak, tedarik zincirlerini daha verimli hale getirmek, enerji tüketimini ve atık miktarını azaltmak ve böylece çevresel etkilerini azaltmak gibi birçok iş uygulamasını da yapar.
Ancak iş verimliliğini artırmak, iş etkinliğini azaltmak anlamına gelmez. Bunun yerine, veri merkezlerinin artan kullanımı, veri merkezlerinin artan kullanımına yol açmıştır. 2018 yılında veri merkezleri, dünya çapında elektrik kullanımının kabaca %1’ini (yılda yaklaşık 200 terawatt-saat (TWh) ve küresel sera gazı emisyonlarının yaklaşık %0,3’ünü neden olmaktaydı. (Bir terawatt saat, 1 milyar kilovat saate eşittir.) Amerika Birleşik Devletleri’nde bu sayı 70 TWh’dir – küresel tüketimin üçte birinden fazlasıdır.
Genel olarak, bilgi teknolojisi sektörü, küresel sera gazı emisyonlarının yaklaşık % 2’sinden sorumludur, havacılık endüstrisi ile yaklaşık olarak aynıdır. Veri merkezlerinin küresel elektrik kullanımının 2030 yılına kadar küresel elektriğin %3 ila %13’üne çıkması beklenmektedir. Temiz enerji kaynaklarına geçiş için ciddi çabalar gösterilmezse, veri merkezlerinden kaynaklanan sera gazı emisyonları da aynı oranda artacaktır.
Bu Konuda Ne Yapılıyor?
Neyse ki, veri merkezlerinin temiz, yenilenebilir enerji kaynaklarına güvenmesini sağlamak ve bu enerjiyi daha verimli kullanmak, değiştirdikleri milyarlarca dijital depolama cihazının karbon ayak izini azaltmaktan çok daha kolay işlerdir. İşte tam da bu noktada ekonomik ve çevresel çıkarlar örtüşebilir. Veri merkezi şirketleri, kaynaklarının verimliliğini en üst düzeye çıkarmak ve maliyetlerini azaltmak için her türlü teşvike sahiptir. Yalnızca bu nedenle, dünyanın en büyük veri merkezi şirketleri Amazon, Microsoft ve Google veri merkezlerinin %100 karbonsuz elektrikle çalışması için planlar yapmış ve uygulamaya başlamıştır.
Amazon, şirketini 2025 yılına kadar %100 yenilenebilir kaynaklarla güçlendirme ve 2040 yılına kadar karbon net sıfır olma hedefleriyle tutarlı olarak, dünyanın en büyük yenilenebilir enerji alıcısı olduğunu iddia etmektedir. Microsoft, 2030 yılına kadar karbon negatif olmayı ve şirketin kurulduğu 1975 yılından bu yana yaydığı tüm karbonu atmosferden kaldırmayı taahhüt etmiştir. Bunu başarmak için tüm veri merkezlerini 2025 yılına kadar 100 yenilenebilir enerjiyle çalıştırmayı planlamaktadır.
Google ise kısmen, faaliyetlerinin hala fosil yakıt elektriğine dayanan bölümlerine uygun ofsetler satın alarak, 2018’de %100 yenilenebilir enerji hedefine ulaşmıştır. Google, yük taşıma uygulamalarını uygulayarak 2030 yılına kadar kullandığı enerjinin tamamının karbon içermeyen kaynaklardan geleceğini taahhüt etmiştir.
Yük Göçü Nedir?
Yük geçişi, enerji verimliliğini ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını en üst düzeye çıkarmak için bilgisayar işleme çalışmalarının veri merkezleri arasında kaydırılmasını içerir. Büyük veri merkezleri, bu amaçlara ulaşmak ve sunucuları serin tutmak için yüksek verimli soğutma sistemleri kullanmaya, bunları su altına yerleştirmeye veya Kuzey Kutbu çemberinin üzerindeki bir fiyort gibi rüzgar veya güneşten yenilenebilir enerjinin bulunduğu yerlere yerleştirmeye başlamıştır. Bu projeler, uzun vadede maliyet-faydalı olsalar bile sermayesi yüksek projelerdir. Aynı şeyi yapmak için daha sınırlı sermayeye sahip daha küçük veri merkezi sağlayıcıları elde etmek hala bir zorluktur. ABD Enerji Bakanlığı’nın Veri Merkezi Hızlandırıcı programı gibi devlet desteği yardımcı olabilir.
Veri merkezlerinin birincil görevi elektronları hareket ettirmektir, yenilenebilir rüzgar ve güneş enerjisi bugün dünyadaki en ucuz elektron kaynaklarıdır. Çelik ve beton üretimi gibi diğer endüstriler uygulamalarını karbondan arındırmakta zorlanırken, veri merkezleri bunu yapmak için her türlü teşvike sahiptir. Ancak birçok iklim sorununda olduğu gibi, kilit soru değişimin hızıdır.
Bulutun Çevre Dostu Olmasının 5 Nedeni
Günümüz dünyasında yeşile olan ihtiyaç her zamankinden daha güçlüdür. Green Qloud’un kurucusu Eirikur Hrafnsson 2012’de, Bulut bilgi işlemli internet, kirli enerji kullanımı nedeniyle karbon emisyonlarına büyük bir katkıda bulunduğunu belirtmiştir. Veri merkezlerinin çoğu yenilenebilir enerji kaynaklarına odaklanırken Amazon, Google ve Facebook, çevre dostu olmak ve ekolojik şirket hedefleri belirlemek için büyük çaba sarf eden şirketlerden sadece birkaçıdır.
Bulut bilişim hakkındaki son gelişmeler ile birlikte şirketler, genel buluta geçerek esneklik ve ölçeklenebilirlik kazanabileceklerini ve aynı zamanda maliyetleri azaltabileceklerinin bilgisine sahip olmuşlardır. Ancak şirketlerin farkına varamadıkları şey, bulutun yalnızca iş yerlerine değil, çevreye de fayda sağladığıdır. Bulutun çevreye sağladığı fayda olarak yerel bir sunucudaki verileri yönetmek ve işlemek, karbon emisyonlarını büyük ölçüde artırır. Bulut sayesinde yalnızca daha az sunucu kullanılmakla kalmaz, aynı zamanda bir şirketin veri merkezi üzerindeki karbon etkisini azaltarak verimli bir şekilde çalıştırılır. Bununla birlikte bulutun çevre dostu olmasının 5 nedeni vardır ve bu nedenler aşağıdaki gibidir:
Daha iyi altyapı
Public Cloud veri merkezleri genellikle, elektrik enerjisinin uzun mesafelerde iletilmesi sürecinde büyük kayıpları önlemek için onlara güç sağlayan tesislere daha yakın konumlandırılır. Geleneksel veri merkezlerinin, genellikle konum için bir seçeneği olmadığından, bulut bilgi işlem veri merkezlerinin üstün donanım kurulumu sayesinde veri merkezlerine yedek güç ve soğutma sağlamak için daha az watt kullanır. Bu veri merkezleri, optimum kullanım ve sıcaklık elde etmek için verimli enerji kullanımı için uygun ölçekte tasarlanmış ve üretilmiştir.
Daha yüksek kullanım oranı
Geleneksel olarak, şirketler kendi özel veri merkezlerini kullanırlar ve bu, sunucu kullanımında ani artış beklentisiyle satın alınan ve kurulan ekipman nedeniyle bu şirketlerin kullanım oranlarının düşük olduğu anlamına gelir. Bulut, makine kullanımını birleştirir, sunucuları yüksek kullanım oranlarında çalıştırarak verimliliği artırır. Donanım boşta kaldığında, verim düşüklüğü yaratır ve çevre üzerinde olumsuz etkileri olur. Ancak, genel bulut sunucuları, yüksek oranda kullanılan altyapı nedeniyle geleneksel veri merkezlerinden 2 ila 4 kat daha verimli olma eğilimindedir.
Donanım yenileme hızı
Geleneksel veri merkezi donanımı, yüksek maliyetler ve sunucuları yükseltmek için harcanan zaman nedeniyle yükseltme veya değiştirme öncesinde uzun süreler boyunca kullanılma eğilimindedir. Genel buluttaki donanım, geleneksel sunuculardan çok daha yüksek kullanım oranlarına sahip olma eğiliminde olduğundan, büyük olasılıkla daha kısa bir yaşam döngüsüne sahip ve daha hızlı bir yenileme süresine neden olur. Ayrıca, yeni teknoloji daha iyi enerji verimliliği sağladığından, genel bulut sunucularının düzenli olarak yükseltilmesi daha uygun maliyetlidir. Enerji verimliliği ne kadar yüksek donanım olursa, genel bulut sağlayıcısı o kadar fazla para tasarrufu sağlar ve bu da uzun vadede çok daha az enerji kullanılmasına neden olur.
Azaltılmış elektrik kullanımı
Geleneksel veri donanımı sistemleri, kesintisiz güç kaynakları, soğutma ve tonlarca elektrik gerektiren yüksek bakım gerektirirken, temel yazılım programlarını buluta taşımak, son derece elektrik tasarrufu sağlayabilir.
İklim etkisinin azaltılması
İklim etkisi, daha az karbon emisyonunun bir sonucu olarak enerji verimliliğindeki bulutların iyileşmesiyle büyük ölçüde azaltılır. AWS’ye göre, ortalama bir kurumsal veri merkezi, tipik büyük ölçekli bulut sağlayıcısından daha kirli bir güç karışımına sahip olduğudur. AWS, diğer bulut sağlayıcılarıyla birlikte %28 daha az karbon yoğun güç karışımı kullanır. Bu aynı zamanda iklim kontrol maliyetlerini de etkiler, çünkü makineleri mükemmel sıcaklık seviyelerinde en yüksek performans seviyelerinde çalıştırmak çok daha pahalıdır. Bulut, enerji verimli ekipman kullanımı ve daha az karbon emisyonu nedeniyle bu harcamayı ortadan kaldırır.
Kısacası Bulut, BT endüstrisinde birçok yönden devrim oluşturmuştur ve müşteriler bulutu kullanarak %77 daha az sunucu, %84 daha az güç tüketirken, karbon emisyonlarını %88 oranında azaltmıştır.
Kaynakça:
siliconangle.com/2014/03/05/the-evolution-of-the-data-center-timeline-from-the-mainframe-to-the-cloud-tc0114/
www.geekwire.com/2021/amazon-web-services-posts-record-13-5b-profits-2020-andy-jassys-aws-swan-song/
dx.doi.org.une.idm.oclc.org/10.1038/d41586-018-06610-y
betterbuildingssolutioncenter.energy.gov/challenge/sector/data-centers
Yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu