David Law, consultant engineer di 3Com, spiega come lo standard Energy Efficient Ethernet possa imprimere una spinta concreta al risparmio energetico ed economico nelle infrastrutture di rete
Secondo quanto emerge dal nuovo white paper intitolato “Building the case for an environmentally sustainable networking strategy” e pubblicato da Idc, la larga diffusione del networking a livello aziendale lo rende un catalizzatore chiave della sostenibilità in ambito It, dalla supply chain a migliori infrastrutture di comunicazione e maggiore produttività individuale. Essa offre, inoltre, numerose opportunità di tagliare i costi derivanti dalla fornitura di energia elettrica ai data center: nel 2007 sono stati spesi ben 6 miliardi di dollari in tutta Europa.
Per far fronte all’esigenza crescente dei Cio di generare più valore dagli investimenti nell’infrastruttura It e nel networking, 3Com, socio attivo del consorzio Green Grid (www.thegreengrid.org), propone una serie di strategie per migliorare la sostenibilità di un’organizzazione attraverso l’infrastruttura di networking.
Un primo consiglio è di passare alla tecnologia VoIp per sfruttare i vantaggi offerti dai sistemi di teleconferenza; adottare tecnologie come Power over Ethernet che, per esempio, consente alla rete di interrompere l’alimentazione di corrente ai telefoni Ip quando non sono in uso; scegliere un fornitore di soluzioni di networking che garantisca una migliore efficienza energetica a livello di chip, memoria e alimentatori (poiché ogni nuova generazione di processori riduce maggiormente i consumi dei dispositivi di rete rispetto a quelli di pc o server, ne consegue un impatto maggiore sul budget); assicurarsi che la larghezza di banda della rete sia sufficiente per distribuire contenuti video e realizzare videoconferenze, al fine di tagliare le spese di trasferta (solo il 9% delle riunioni si svolge attualmente in videoconferenza); spostare servizi e applicazioni di rete come l’ottimizzazione Wan all’interno della rete con soluzioni integrate di networking; effettuare l’upgrade dell’infrastruttura di rete (ad esempio la sostituzione degli switch di vecchia generazione, come 3Com Switch 4924 con gli Switch 4200G in una tipica Lan aziendale formata da 100 switch Ethernet e 2.000 nodi di rete, potrebbe generare un risparmio pari all’incirca a 77.890 KiloWattora, l’energia elettrica necessaria a illuminare 62 case per un anno); infine, prevedere l’utilizzo della tecnologia Energy Efficient Ethernet quando lo standard sarà ratificato nel 2010.
I nuovi standard di Ethernet
La tecnologia Ethernet esiste ormai da 35 anni, ma l’Ethernet Working Group, in seno alla Ieee Standards Association i, è tuttora impegnato ad apportare miglioramenti. I progetti attualmente in cantiere comprendono uno standard Fast Ethernet per il primo miglio tra l’operatore di telecomunicazioni e il cliente, uno standard Power over Ethernet (PoE) che tenga conto di capacità più elevate, uno standard Energy Efficient Ethernet e, com’è logico attendersi, un protocollo Ethernet più veloce. A partire dal 2010 si profilano all’orizzonte velocità fino a 40 Gbps e 100 Gbps. In risposta alla tendenza crescente verso tecnologie verdi, l’Ieee sta lavorando a uno standard Ethernet che utilizzi meno energia. Secondo David Law, consultant engineer di 3Com, nonché presidente dell’Ieee 802.3 Ethernet Working Group, «le connessioni Ethernet rimangono spesso inattive per molto tempo. Ciononostante, durante i tempi di inattività, un dispositivo di rete medio usa all’incirca la stessa quantità di elettricità che consuma nei periodi di massimo utilizzo. È nostra intenzione cambiare lo status quo introducendo lo standard Energy Efficient Ethernet Ieee P802.3az che consente di risparmiare energia in due modi: in primo luogo, passando alla modalità riposo durante i tempi di inattività e, in secondo luogo, comunicando questo cambiamento di stato ai dispositivi di rete collegati. Immaginiamo che uno switch sappia che gli otto dispositivi di rete a esso collegati sono passati in modalità riposo. A quel punto sa che può disattivarsi, dopo averlo comunicato al server».
Si stima, ad esempio, che in modalità sleep una scheda Nic 1000Base-T possa contribuire a un risparmio energetico pari al 90% rispetto alla modalità attiva. Ulteriori risparmi sono, tuttavia, conseguibili disattivando contemporaneamente altri componenti del sistema.
L’Ieee sta lavorando inoltre a uno standard meno “verde”: l’Ieee P802.3at. Questo nuovo standard Power over Ethernet (PoE) assicura che ai dispositivi di rete venga erogata una potenza pari a 25,5 Watt attraverso il cavo Ethernet, mentre l’attuale standard ne eroga non più di 12,95.
Law ritiene che questo wattaggio sia insufficiente per alcune applicazioni: «Il PoE è interessante per i dispositivi di rete ubicati in posizioni sfavorevoli, come ad esempio un access point wireless montato sul soffitto o una videocamera di sorveglianza. Posare una nuova linea elettrica per collegare questi luoghi si rivela spesso più costoso dello stesso dispositivo di rete. Il PoE risolve questo problema alimentando i dispositivi di rete tramite il cavo Ethernet. L’unico problema è rappresentato dal fatto che le nuove applicazioni, in virtù delle funzionalità aggiuntive che offrono, richiedono una quantità sempre maggiore di energia, come per esempio le videocamere di sorveglianza comandate a distanza».
Un’altra novità di prossima introduzione è lo standard Ieee P802.3ba. Come spiega Law «il fabbisogno di banda nel centro delle reti Ethernet di grandi imprese, Internet Exchange Point e Internet Service Provider raddoppia ogni anno e mezzo come risultato complessivo di un maggior numero di utenti, applicazioni e tecnologie di accesso. Il fabbisogno di banda della connettività server, tuttavia, è trainato da altri fattori quali memoria e bus. Ne consegue che il fabbisogno di banda raddoppia ogni due anni». Per rispondere a queste esigenze l’Ieee sta sviluppando due nuove velocità, entrambe nell’ambito del progetto Ieee P802.3ba (in arrivo all’inizio del 2010): Ethernet da 40 Gbps ed Ethernet da 100 Gbps.
Soluzioni più economiche
Salvo imprevisti, lo standard Ieee P802.3av sarà ratificato a settembre 2009 ed è destinato alla connessione Pon (Passive optical network) tra l’operatore di telecomunicazioni o fornitore di servizi Internet e la casa o l’ufficio del cliente e incentiverà l’uso dell’IpTv e dei servizi video-on-demand. «Il primo miglio – dichiara Law – era già stato preso in considerazione dallo standard Ieee Std 802.3ah-2004 Ethernet in the First Mile. Lo stadio successivo è rappresentato dallo standard Ieee P802.3av. La velocità di trasmissione di questa tecnologia di rete è dieci volte superiore e raggiunge i 10 Gbps». Lo standard sarà disponibile in versione sia simmetrica (10 Gbps in upstream, 10 in downstream) che asimmetrica (1 Gbps in upstream, 10 in downstream). La tecnologia Pon secondo Law, «offrirà agli operatori di Tlc una soluzione più economica, in quanto una rete Pon utilizza un unico cavo in fibra ottica, invece di una serie di connessioni punto-punto, dalla centrale allo splitter/accoppiatore passivo ottico per servire molteplici utenze».
