Ekološko kodiranje predstavlja efikasan i održiv pristup koji ima za cilj očuvanje životne sredine. Ovaj koncept podrazumeva razvoj kompjuterskih algoritama koji troše minimalnu količinu energije.
Danas je sve jasnije da je za rad data centara, koje kompanije koriste za hostovanje svojih usluga, potrebna ogromna količina energije.
Zapravo, data centri širom sveta troše oko 1% ukupne globalne potražnje za električnom energijom.
Mnoge kompanije ulažu značajna sredstva kako bi svoje web stranice učinile što moćnijim i efikasnijim, često zanemarujući emisije ugljenika. Međutim, sve je veći broj onih koji se odlučuju za ekološko kodiranje kako bi pokretali svoj softver i usluge.
Na primer, Amazon Web Services planira da do 2025. godine koristi 100% obnovljivu energiju za sve svoje operacije. Slično tome, i Google ima ambiciozan cilj da do 2030. godine svi njegovi data centri budu napajani energijom bez ugljenika.
Sa sve većim zahtevima digitalizacije, raste i upotreba data centara. Stoga je neophodno preći na obnovljive izvore energije za napajanje data centara, kao i smanjiti energiju potrebnu za rad web stranica.
Kompanije to mogu postići primenom zelenih praksi kodiranja, koje se sastoje od principa i procesa koji pomažu softverskim inženjerima da kreiraju najefikasniji kod, usklađen sa potrebama.
U nastavku ćemo detaljnije objasniti šta je zeleno kodiranje i koje metodologije kompanije mogu primeniti kako bi smanjile potrošnju energije.
Šta je zeleno kodiranje?
Zeleno kodiranje je termin koji je u poslednje vreme postao popularan među organizacijama koje žele da doprinesu očuvanju životne sredine. Ono omogućava programerima i softverskim inženjerima da kreiraju kod ili kompjuterske algoritme koji troše minimalnu količinu energije.
Softverski inženjeri moraju da razmotre dve ključne oblasti prilikom razvoja ovakvih algoritama:
- Strukturna razmatranja: Ovo se odnosi na energetsku efikasnost samih blokova koda.
- Razmatranja o ponašanju: Ovo se odnosi na potrošnju energije koja je povezana sa korisničkim scenarijima, kao što su provera Twitter fida ili slanje e-pošte.
Umesto da uvode potpuno nove principe, softverski inženjeri se fokusiraju na optimizaciju postojećih praksi prilikom pisanja i dizajna koda, kako bi se postigao balans između funkcionalnosti i potrošnje energije. Svaki red koda se analizira jer svaki korak obrade doprinosi emisiji ugljenika. Što više koda uređaj mora da obradi u određenom vremenskom periodu, to je veći nivo emisije.
Zeleno kodiranje promoviše principe vitkog kodiranja, gde se minimalna količina obrade koristi za postizanje željenog rezultata. Programeri web sajtova daju prednost visokokvalitetnim medijima sa manjim datotekama, kako bi se smanjilo vreme učitavanja stranice za korisnike. Na taj način, organizacije mogu smanjiti upotrebu velikih datoteka i poboljšati korisničko iskustvo.
Osim što pomaže u smanjenju potrošnje energije, zeleno kodiranje takođe doprinosi održivosti i SEO optimizaciji. Budućnost IT sektora može postati zelenija i smanjenjem rezolucije slika na ekranu, što programerima štedi vreme.
Mnoge kompanije za digitalnu transformaciju nude obuke na svim nivoima, objašnjavajući korake koje kompanije mogu da primene kako bi usvojile prakse zelenog kodiranja.
Takođe, pokazalo se da je usvajanje zelenijih servera ključno za smanjenje potrošnje energije. Kompanije mogu uštedeti energiju u data centrima koristeći virtuelne servere za povećanje kapaciteta svojih sistema. Uz virtuelizaciju, postoji i opcija kontejnerizacije, koja se smatra naprednijom u odnosu na virtuelne sisteme.
Kako veće linije koda mogu naštetiti životnoj sredini?
Kod je jednostavno programiranje koje softverski inženjeri ili programeri koriste za dizajniranje i razvoj softvera. Kod može biti različitih stilova – elegantan, komplikovan, ili sažet.
Određene vrste softvera zauzimaju dosta prostora na hard disku računara i zahtevaju velike računarske resurse za rad. To je često zbog velikog broja nepotrebnih linija koda i funkcija koje se koriste u procesu razvoja.
Procesori moraju da izvrše više proračuna kod složenijeg softvera, što dovodi do veće potrošnje energije i povećane emisije ugljenika.
Stoga, mnoge organizacije rade na smanjenju broja linija koda prilikom kreiranja programa, u nastojanju da primene zeleno kodiranje.
Ciljevi zelenog kodiranja
Kodiranje može odmah postati zelenije ako usvojimo sličan proces razvoja kao pre 20 godina, kada su veličina i dužina koda bili mnogo ograničeniji.
Tokom godina, programeri su dobili mogućnost da pišu manje prefinjen ili duži kod, sa sve većom upotrebom biblioteka i okvira.
Iako ove tehnike svakako doprinose ubrzanom razvoju digitalizacije i modernizaciji, one mogu imati i štetne posledice.
Korišćenje velikog broja okvira i biblioteka može smanjiti kvalitet softvera. Ako softver mora da čita duže kodove da bi obradio dati zahtev, to dovodi do veće potrošnje energije i emisija.
Krajnje je vreme da se usvoji zeleno kodiranje, ukoliko želimo da očuvamo životnu sredinu.
Glavni cilj zelenog kodiranja je pronalaženje ravnoteže između potrošnje energije i kvaliteta programiranja.
Moderne aplikacije se često hostuju u oblaku. Eksponencijalni rast cloud usluga doveo je do ekspanzije data centara koji troše ogromne količine električne energije.
Stoga, napori se usmeravaju ka zelenom kodiranju kako bi se smanjila emisija ugljenika i optimizovao hardver. Ove tehnike su korisne u rešavanju problema, a održive softverske intervencije mogu pomoći u otvaranju novih mogućnosti za uštedu energije.
Koja su tri stuba zelenog kodiranja?
Zeleno kodiranje se zasniva na principima organizacije, podržanim trima stubovima koji se koriste za pisanje, razvoj i pokretanje koda.
- Prvi stub govori o tome „šta se generiše iz samog koda“ ili „da li je on dovoljno efikasan u smislu uložene energije?“.
- Drugi stub govori o tome „kako se generiše“ kod, odnosno „da li je životni ciklus razvoja efikasan?“ ili „da li se sličan kod može generisati uz minimalnu potrošnju energije?“.
- Treći stub se odnosi na „gde se softver koristi?“, odnosno „da li je neophodno potrošiti više energije za pokretanje koda?“.
Kroz ova pitanja, programer može da razume kako da kodira na način koji je bolji za životnu sredinu.
Dakle, tri stuba zelenog kodiranja su:
Zelenija logika
Svaka odluka je bitna u zelenom kodiranju. Čak i pojedinačna optimizacija može imati veliki uticaj na životnu sredinu. Da bi se ovo ostvarilo unutar organizacije, važno je obratiti pažnju na sledeće:
- Kod bez otpada
- Učestalost upotrebe
- Blizina
- Resursi malog otiska
- Vizuelni sadržaj vođen koristima
Zelenija metodologija
Lean i agile metode olakšavaju primenu zelenog kodiranja u celokupnom procesu razvoja softvera. Kontinuirana integracija i kontinuirana isporuka imaju veliki uticaj na životni ciklus razvoja.
U osnovi održivog softvera, zeleno kodiranje je široko dostupno i pomaže u smanjenju emisije ugljenika.
Zelenija platforma
Za maksimalnu energetsku efikasnost, organizacije primenjuju zeleni kod na svoju razvojnu platformu. Ovo zavisi od tri metode:
- Optimalno korišćenje: Minimalna optimizacija nastaje kao rezultat precenjivanja tokom faze planiranja. Takođe, do optimizacije dolazi kompresijom većeg broja linija koda u neophodan broj.
- Precizna konfiguracija
- Holističke metrike
Uz ova tri stuba, možete lako pisati zeleni kod.
Koji programski jezici su energetski najefikasniji?
Energetska efikasnost nije povezana samo sa hardverom, već i sa softverom, uključujući i programski jezik koji koristite za pisanje koda.
Stoga, ako želite da primenite zeleno kodiranje, morate razmotriti energetsku efikasnost programskog jezika koji koristite.
Efikasnost programskog jezika zavisi od nekoliko faktora – energije, memorije i vremena potrebnog za izvršavanje. Efikasnost se može poboljšati kvalitetom virtuelnih mašina, kompajlera, optimizovanih biblioteka i boljim izvornim kodom.
Danas, inženjeri, programeri i istraživači rade na tome da kodiranje učine što zelenijim. Tim istraživača iz Portugala je analizirao 27 najčešće korišćenih programskih jezika kako bi utvrdio njihovu efikasnost i odgovor na pitanje da li je brži programski jezik uvek efikasniji i zeleniji.
Istraživači su testirali sve ove jezike izvršavanjem ili kompajliranjem programa korišćenjem naprednih virtuelnih mašina, kompajlera, biblioteka i tumača. Zatim su analizirali efikasnost svakog programskog jezika u odnosu na potrošnju energije, vreme izvršenja i upotrebu memorije.
Rezultat je da je 5 energetski najefikasnijih programskih jezika sledeće:
Takođe su otkrili da brži programski jezici nisu uvek energetski najefikasniji. Dok je Java visoko rangirana po energetskoj efikasnosti i brzini, Python, Perl, Ruby, itd., spadaju među najmanje efikasne programske jezike.
Najbolje prakse za uštedu energije i smanjenje emisija
Kompanije sada traže načine da smanje uticaj emisije ugljenika na životnu sredinu. Čak i isključivanje računara ili uređaja troši ogromnu količinu energije, s obzirom na broj uređaja koji se koriste širom sveta. Primena određenih IT praksi može smanjiti potrošnju energije za 17-74%.
Evo nekoliko koraka koje organizacije i softverske kompanije mogu preduzeti kako bi minimizirale emisije i promovisale održivu IT praksu:
- Smanjenje: Možete smanjiti veličinu datoteka slika, teksta ili video zapisa pomoću softvera za kompresiju medija. Ovo smanjuje veličinu datoteka, omogućava bržu navigaciju, manju potrošnju energije i bolje korisničko iskustvo.
- Određivanje prioriteta: Programeri web sajtova moraju dati prioritet visokokvalitetnim medijima, kako bi se održao kvalitet programa i aplikacija.
- Smanjenje linija koda: Zeleno kodiranje pomaže u smanjenju broja linija koda, što je lep način da doprinesemo očuvanju životne sredine. Umesto korišćenja biblioteka i okvira, koji dovode do dužeg koda, možete koristiti stare dobre prakse ručnog kodiranja gde god je to moguće. Ovo ne samo da će pomoći u smanjenju emisija, već će obezbediti i vrhunski kvalitet koda.
- Pravilno korišćenje prostora: Maksimiziranje prostora u data centrima je dobar korak za smanjenje troškova hlađenja i energije.
- Premeštanje servera: Premeštanje servera u hladnije klime može smanjiti emisije gasova staklene bašte (GHG) za 8%.
- Primena najboljih praksi u data centrima: Možete pratiti neke od najboljih praksi kako bi se smanjile neželjene emisije. Ove prakse uključuju:
- Fokusiranje na hlađenje spoljašnjim vazduhom.
- Automatizacija kontrole bezbednosti, spoljašnjeg hlađenja i svetla.
- Hlađenje samo po potrebi. Preterano hlađenje može dovesti do gubitka energije.
- Odvajanje prolaza na osnovu hladnih i toplih temperatura.
- Efikasnost potrošnje energije treba da bude 1,2 ili niža.
- Uklanjanje ili isključivanje neaktivnih servera koji su i dalje uključeni.
- Prelazak na oblak: Energija u oblaku je efikasnija, jer omogućava lako skaliranje i isplativa je.
- Korišćenje moćnih i najsavremenijih IT sistema: Zastareli sistemi zahtevaju više energije. Njihova veličina dovodi do toga da serveri generišu veliku toplotu, što zahteva dodatno hlađenje. Možete koristiti alate za identifikaciju i uklanjanje sistema koji više nisu korisni.
- Korišćenje računara koji su ocenjeni kao energetski efikasni: IT kompanije moraju da koriste energetski efikasne sisteme za održavanje održive IT prakse. Omogućite svojim timovima da odaberu svoj način kodiranja umesto da proces čine težim i dugotrajnim.
Održive IT prakse nisu jedino sredstvo koje kompanije koriste. Pojedinci takođe mogu da učestvuju u smanjenju potrošnje energije uređaja. Neke od praksi su:
- Stavljanje računara u stanje mirovanja kada se ne koristi, umesto da bude u stanju pripravnosti.
- Nadogradnja na pametne utičnice može dovesti do smanjenja potrošnje energije koju uređaji troše.
- Delite štampače samo za neophodan rad.
- Rad na daljinu se pokazao kao efikasan način za smanjenje emisija gasova staklene bašte, zbog smanjene potrebe za infrastrukturom i održavanjem.
Koraci ka zelenom kodiranju
Zeleno kodiranje je moguće rešenje za smanjenje emisije ugljenika, koje predstavlja posvećenost očuvanju životne sredine. Ovo je relativno nova ideja i većina organizacija je već počela da radi na projektima u cilju razvoja najboljih praksi zelenog kodiranja.
Evo kako kompanije napreduju ka zelenom kodiranju:
- Nude obuku postojećim i novim IT inženjerima o zelenom kodiranju, kako bi se poboljšao kvalitet koda. Ovo može podići svest o važnosti zelenog kodiranja i podstaći programere da rade preciznije i minimiziraju broj linija koda.
- Podstičite programere da usvajaju zeleni kod kroz razvoj veština i inovacije.
- Ugradite kulturu i mentalitet efikasnosti u svoje poslovanje, tako što ćete to učiniti delom DNK organizacije, omogućavajući programerima da dizajniraju kod prema potrebama.
- Kreirajte održivu strategiju za ceo tim, obezbeđujući fleksibilnost u kodiranju kroz neophodne resurse.
Zaključak
Svaka kompanija treba da teži očuvanju životne sredine, fokusirajući se na zelenije prakse kako bi smanjila emisiju energije. Zeleno kodiranje je odličan korak u očuvanju životne sredine, ali je potrebno da se šire usvoji širom sveta.
Da biste smanjili emisije ugljenika, pokušajte da smanjite broj linija koda i minimalizujte upotrebu biblioteka i okvira koji dodaju nepotrebne linije koda i troše mnogo energije za rad.
Zato primenite zeleno kodiranje i ohrabrite svoje zaposlene, klijente i druge industrije da usvoje održive prakse. To će pomoći da se doprinese održivoj IT tehnologiji i očuvanju životne sredine od štetnih efekata emisija.
Takođe možete pogledati uvod u zeleno računarstvo.