SoSo CAD
Bilimsel makaleÜcretsiz okunur2023

SSD'lerin Kirli Sırrı: Gömülü Karbon

Özgün başlık The Dirty Secret of SSDs: Embodied Carbon

ACM SIGEnergy Energy Informatics Review (Association for Computing Machinery (ACM)) · Swamit Tannu, Prashant J. Nair

Flash depolamanın ve sabit disklerin gömülü karbonunu satıcı yaşam döngüsü raporlarından kestiren, GB başına gömülü karbon faktörü tanımlayan kısa makale.

Özgün kaynağa git
Bu sayfada

Özet

Bu kısa makale, ACM SIGEnergy Energy Informatics Review dergisinde 2023'te (cilt 3, sayı 3, s. 4-9) yayımlanan, Swamit Tannu ve Prashant J. Nair'in çalışmasıdır. Kayıt, arXiv:2207.10793 üzerinden okunan metne dayanır; ACM sürümü açık lisanslı değildir ve yeniden dağıtılamaz. Makale, SSD içeren sistemler için 94 satıcı yaşam döngüsü değerlendirmesi (LCA) raporundan flash depolamanın, 24 HDD LCA raporundan da sabit disklerin gömülü karbonunu kestirir.

Yazarlar, GB başına kgCO2e cinsinden Depolama Gömülü Faktörü'nü (SEF) tanımlar. SSD'ler için ortalama SEF, sekiz satıcıdan 94 LCA raporundan türetilmiş ve dört katlı çapraz doğrulamayla sınanmış olup GB başına 0,16 kgCO2e'dir. Aynı kapasitede SSD'lerin gömülü maliyeti HDD'lerden yaklaşık 8 kat yüksektir; 512 GB-6 TB kapsayan 24 rapordan elde edilen HDD gömülü maliyeti SSD maliyetinden en az bir büyüklük mertebesi düşüktür.

Makale ardından 1 TB'lık SSD ve HDD'nin yaşam döngüsü emisyonlarını 5 ve 10 yıl için karşılaştırır. Yüzde 20 etkin / yüzde 80 boşta çalışma ve ortalama HDD 4,2 W, SSD 1,3 W varsayımıyla 5 yıllık emisyonlar HDD için yaklaşık 99,6 kgCO2e (20 kg gömülü), SSD için yaklaşık 184 kgCO2e'dir (160 kg gömülü). 10 yılda, 5. yılda değişimle, bu değerler 199 ve 369,2 kgCO2e olur. Örnek bir masaüstünde (4 çekirdekli CPU, 8 GB DRAM, 1 TB HDD, 512 GB SSD) 5 yılda 473 kgCO2 gömülü ve 278 kgCO2 işletme emisyonu görülür; en büyük gömülü bileşen SSD'dir.

Önerilen azaltımlar arasında depolama ortamının gömülü karbon gözetilerek seçilmesi, SSD ömrünün uzatılması (aşınma dengeleme, SLC/MLC bilinçli veri yerleşimi, daha güçlü ECC) ve aşınmış MLC flash'ın daha düşük kapasiteli SLC olarak yeniden kullanılması yer alır. Flash hücreleri yalnızca 10 000-100 000 yazma çevrimine dayanır. Sunucu emisyonları işletme aşamasında yoğunlaşırken bir iPhone'un emisyonlarının yaklaşık yüzde 80'i üretimden gelir. Sınırlılık olarak, tahminler satıcı LCA raporlarına bağlıdır ve belirli ürünler için değişebilir.

Öne çıkan noktalar

  1. SSD'ler için ortalama Depolama Gömülü Faktörü GB başına 0,16 kgCO2e'dir; sekiz satıcının 94 LCA raporundan türetilmiş ve dört katlı çapraz doğrulamayla sınanmıştır.
  2. SSD'ler aynı kapasitedeki HDD'lerden yaklaşık 8 kat yüksek gömülü maliyete sahiptir; 24 rapordan (512 GB-6 TB) HDD gömülü maliyeti en az bir büyüklük mertebesi düşüktür.
  3. 1 TB sürücü, yüzde 20 etkin / yüzde 80 boşta: 5 yılda HDD yaklaşık 99,6 kgCO2e (20 kg gömülü), SSD yaklaşık 184 kgCO2e (160 kg gömülü); 10 yılda, 5. yılda değişimle, 199 ve 369,2 kgCO2e.
  4. Örnek masaüstü (4 çekirdekli CPU, 8 GB DRAM, 1 TB HDD, 512 GB SSD): 5 yılda 473 kgCO2 gömülü ve 278 kgCO2 işletme; en büyük gömülü bileşen SSD.
  5. Flash hücreleri yalnızca 10 000-100 000 yazma çevrimine dayanır; aşınma dengeleme, SLC/MLC bilinçli yerleşim, daha güçlü ECC ve aşınmış MLC'nin SLC olarak yeniden kullanımı önerilir.
  6. Sunucu emisyonları işletme aşamasında yoğunlaşır; buna karşılık bir iPhone'un emisyonlarının yaklaşık yüzde 80'i üretimden gelir.

Tasarımda kullanımı

  • Depolama kataloğunda sürücü SKU'su başına gömülü karbonu saklayın: SSD için varsayılan GB başına 0,16 kgCO2e (Tannu ve Nair SEF), HDD için çok daha düşük bir varsayılan.
  • Kurulu kapasiteden raf ve depolama katmanı gömülü karbonunu hesaplayın.
  • Planlanan ömür boyunca (varsayılan 5 yıl ve değişim) gömülü ve işletme CO2e'yi toplayan bir depolama katmanı hesaplayıcısı sunun; HDD'nin toplamda ne zaman daha düşük olduğu görülsün.
  • Sürücü servis ömrünü ve dayanıklılığı alan olarak sunun; daha uzun ömür yıllıklandırılmış gömülü karbonu düşürür.

Aylık bülten · ücretsiz

Referans listeniz güncel kalsın

Ayda bir: yeni eklenen kaynaklar, Türkiye mevzuatındaki değişiklikler ve yaklaşan veri merkezi etkinlikleri.

SoSo CAD

Tasarım kararlarının maliyetini karşılaştırın

SoSo CAD’de ekipman maliyetlerini, enerji giderlerini ve toplam sahip olma maliyetini (TCO) girdileriniz ve varsayımlarınızla değerlendirin.

Demo iste
SoSo CAD maliyet çalışma alanında CAPEX ve TCO tahminleri

Kimler okumalı

Depolama katmanı planlayan ve gömülü karbon hesabı yapan tasarımcılar ile sürdürülebilirlik analistleri.

Yayın bilgileri

Yazarlar
Swamit Tannu; Prashant J. Nair
Yayıncı
ACM SIGEnergy Energy Informatics Review (Association for Computing Machinery (ACM))
Yıl
2023
Belge numarası
arXiv:2207.10793
Cilt
3
Sayı
3
Sayfalar
4-9
Belge dili
İngilizce
Kaynak türü
Bilimsel yayın
Erişim
Ücretsiz okunur
Lisans
arXiv dağıtım izni — yeniden kullanım koşulları hak sahibine bağlıdır
Özgün lisans notu (İngilizce)

Read via arXiv:2207.10793 (default non-exclusive licence); ACM version not under an open licence. Not redistributable.

Künye

Swamit Tannu; Prashant J. Nair (2023). The Dirty Secret of SSDs: Embodied Carbon. ACM SIGEnergy Energy Informatics Review (Association for Computing Machinery (ACM)). arXiv:2207.10793. 3(3), 4-9. https://doi.org/10.1145/3630614.3630616

SürdürülebilirlikKabin

Konuyla ilgili etkinlikler

Etkinlik takvimini inceleyin

İçerik ve tüm hakları eser sahiplerine aittir. SoSo CAD yalnızca künye, kendi hazırladığı özet ve kaynağa bağlantı sunar; kaynakların içeriğinden sorumlu değildir.