Servers en datacenters zouden 30% minder energie kunnen verbruiken met een eenvoudige Linux-update

De verandering die voor het eerst werd genoemd in een studie in december 2023 kon niet kleiner. Met slechts 30 coderegels kan de gegevensdoorvoer met wel 45% worden verhoogd zonder dat de verwerkingstijd voor afzonderlijke verzoeken aanzienlijk toeneemt.

Tegelijkertijd wordt het energieverbruik aanzienlijk verminderd. Bij een hoog gebruik van de rekencapaciteit worden besparingen tot 30% verwacht. Aangezien de meeste servers over de hele wereld op Linux draaien, zou dit resulteren in een gigantische hoeveelheid elektriciteit die bespaard kan worden.

Momenteel verbruiken servers en datacenters naar schatting 500 terawattuur, en dit aantal zal de komende jaren verdubbelen. 10% daarvan alleen al zou voldoende zijn om een klein industrieel land als Denemarken volledig van stroom te voorzien.

Workflows en rekencapaciteiten optimaliseren

Volgens professor Karstens, een van de auteurs van de studie, vereisen deze verbeteringen geen toevoegingen aan de Linux-kernel. In plaats daarvan werd de workflow geoptimaliseerd om het aantal interruptverzoeken aan de processor te minimaliseren.

Bij grote hoeveelheden gegevens worden deze IRQ's gebruikt om de programma-uitvoering te stoppen en bronnen elders opnieuw toe te wijzen. Het programma wordt dan hervat op het punt van onderbreking.

Maar deze aanpak is nogal inefficiënt. Door de wijzigingen in de kernel kan de cache van de processor efficiënter worden gebruikt en kan het aantal interrupts aanzienlijk worden verminderd. Servers kunnen dus sneller en met minder onderbrekingen werken, vooral onder belasting.

Dat is de theorie. Het spreekt voor zich dat de implementatie in echte servers en datacenters tijd kost. Met versie 6.13 van de Linux kernelzijn de bovengenoemde veranderingen geïmplementeerd en hopelijk zullen deze hun vruchten afwerpen in de komende Linux-updates.