Netværk i 2020: Mere trafik, mindre energi

Netværk kunne bruge langt mindre energi i 2020, selvom de transporterer meget mere trafik, siger en industrikoncern.

GreenTouch-konsortiet, der blev dannet i 2010 for at fremskynde fremskridt på mere effektive netværk, siger, at det har identificerede teknologier, der sammen kan reducere netværkets energibehov med 90 procent, selv i lyset af hurtigt voksende dataefterspørgsel. Gruppen af ​​udstyrsleverandører, komponentproducenter og serviceudbydere vil fremlægge denne konklusion i en rapport, der skal finde sted i midten af ​​juni.

"Der er potentiale med disse nye teknologier til at understøtte trafikvæksten og stadig gøre energiforbruget nede" sagde Thierry Klein, formand for GreenTouchs tekniske udvalg. Klein leder også grøn forskning i Alcatel-Lucents Bell Labs-division.

[Yderligere læsning: De bedste trådløse routere]

De værktøjer, der gør det muligt, omfatter nye enheder, komponenter, algoritmer, arkitekturer og protokoller, siger Klein. Alle er blevet bevist i laboratorier, sagde han. De potentielle energibesparelser repræsenterer en sammenligning mellem et 2010-netværk med årets trafikniveau og et teoretisk 2020-netværk med fremskrivninger af trafikbeløb for det pågældende år.

"Hvis du skulle bruge alle disse ting sammen, er dette det overordnede potentiale, Sagde Klein. GreenTouch arbejder på andre teknologier, der kan drive endnu større effektivitet, men det er ikke bevist nok til at inkludere i rapporten, sagde han.

GreenTouch vil ikke sende produkter selv, men hjælper snarere med at bringe transportører og leverandører sammen til finde måder at reducere strømforbruget på. Da Alcatel-Lucent annoncerede dannelsen af ​​gruppen, havde den 10 medlemmer, og listen er siden vokset til 50, herunder Huawei Technologies, Fujitsu, Samsung, Vodafone, China Mobile og mange universiteter. Men nogle af de største Navne i carrier networking, herunder Ericsson, Cisco Systems og Nokia Siemens Networks, er ikke en del af GreenTouch. Deres fravær kunne udgøre en savnet mulighed for endnu mere fremskridt på grønne netværk, ifølge Saverio Romeo, en analytiker hos Frost & Sullivan.

GreenTouchs resultater er lovende og kan blive virkelige, men der er for mange forskellige grønne netværksinitiativer i spille i dag, sagde romeo Større indsats under standarder som International Telecommunications Union (ITU) eller Institut for Elektriske og Elektroniske Ingeniører (IEEE) kunne føre til endnu mere strømgevinster, sagde han.

"Vi går glip af endnu større effektivitet … hvis der er manglende samarbejde mellem disse forskellige aktiviteter, "sagde Romeo.

Men de fleste luftfartsselskaber vil have masser af motivation til at investere i højere effektivitet i de kommende flere år, sagde Romeo. Sammen med stigende krav til kapacitet står mange luftfartsselskaber over for flad omsætning, sagde han. Det vil gøre energiregningen et klart mål for besparelser.

GreenTouch's Klein mener også, at luftfartsselskaber vil investere i de nye teknologier, selv om de fleste af funktionerne kræver nyt udstyr. "En dollar brugt på energi er en dollar spildt i dag," sagde Klein.

Et problem med de nuværende netværk er, at de fleste er altid på, selv når det ikke er nødvendigt. Hvis netværket ikke ændres, vil det tage meget mere energi til at transportere mængden af ​​trafikbrugere, der producerer inden 2020, siger GreenTouch. Konklusionerne af undersøgelsen er baseret på prognoser om, at trafikmængden på trådløse netværk vil være multipliceret med 88 gange mellem 2010 og 2020, mens de trådløse adgangsnetværk vil vokse omkring 10 gange mere optaget og kabelbaserede kernenetværk vil se trafikken multiplicere med otte gange.

"For det meste er udstyrets energiforbrug i højeste kraft eller meget tæt på topkraften, selv når der ikke er belastning," sagde Klein.

GreenTouch har identificeret måder at løse Problemet ved at gøre netværk mere adaptivt, så komponenter eller hele systemer kan lukkes, når det ikke er nødvendigt. Dette ligner det, som leverandører har lovet, er muligt med server virtualisering, hvor kerner eller systemer kunne slukkes i perioder med lav efterspørgsel. Det aktiverer effektivt netværksressourcer i Lego-blokke, som kan tilføjes eller fjernes efter behov, sagde Klein.

"Selv på underniveau kan jeg tænde og slukke for noget af udstyret, og jeg sparer energi, når jeg ikke har brug for al båndbredde til at håndtere trafikken," sagde Klein.

Trådløse netværk er mindst effektiv, ifølge GreenTouch. De teknologier, som den allerede har identificeret, kunne reducere trådløse netværkers strømforbrug med 1.043 gange, sagde gruppen. At skifte trafik fra makroceller på tårne ​​til små celler indendørs eller på gadeniveau er en måde at gøre dette på. Det kunne dog lade endnu flere stykker udstyr komme i gang uden trafik på nogle timer. Lego-blok-tilgangen, der blev anvendt til trådløs, kunne slå ned individuelle små celler eller endog ændre strømniveauet på en antenne efter behov. Han sagde.

Kablet adgangsnetværk kunne laves 449 gange mere effektivt, og kernenet kunne se en 95x gevinst i 2020, sagde gruppen. Den optiske teknologi, der er meget udbredt i kabelnetværk, gør dem mere effektive end trådløse allerede. Andre teknologier, som kan bidrage til at drive effektivitet i de næste syv år, er Bi-PON (bit-interleaved passive optiske netværk), indhold caching og adskillelse af netværkets kontrol- og dataplaner, ifølge GreenTouch.