L'hébergement, et en particulier les data-centers, a un impact environnemental, mais on ne sait généralement pas estimer combien il représente sur nos projets. Depuis quelques mois, tous les grands fournisseurs de cloud public vous proposent des outils pour estimer le CO2 émis par les ressources cloud que vous utilisez. Malheureusement, il n'existe pas de méthodologie commune pour ces estimations et chaque acteur compte un peu ce qu'il veut ! Venez voir ce qui se cache derrières les "calculettes carbones" de GCP, Azure et AWS, ce qu'ils prennent en compte et ce qu'ils négligent.

1. Empreinte carbone
des clouds et
datacenter
Comparer des pommes et des oranges
Pierre Rust
DevFest Perros-Guirec – 07/10/2022

2. Estimation et réduction de l'empreinte
environnementale du numérique
Ecoconception logicielle
Recherche
Formation
Pierre Rust
@PierreRust
PierreRustOrange
Pierre Rust

3. Impact du numérique
… et pourquoi nous devons y travailler
Notre responsabilité
professionnelle !
4% des émissions de
gaz à effet de serre
+8% par an
Croissance exponentielle !
Une action prioritaire ?
Ne pas opposer
 à ce que vous pouvez faire dans
votre vie personnelle (ou pas)
 ce que font les autres (ou pas)

4. Estimer - Pourquoi ?
Se concentrer sur ce qui compte
"To measure is to know.
If you cannot measure it,
you cannot improve it"
Lord Kelvin
Vérifier qu'on va dans la bonne direction
Communiquer, convaincre
Comptabilité carbone, contrainte légale

5. Estimer – Comment ?
PUE : Power Usage Efficiency
 "Historique"
 Efficacité du datacenter
 Que sur la conso. électrique
ACV : Analyse de Cycle de Vie
 La cible aujourd'hui
 Bout en bout
 Multicritères
Le comptage carbone

6. Bâtiment
Modèle d'impact environnemental d'un datacenter

7. Bâtiment Infrastructure DC
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Modèle d'impact environnemental d'un datacenter

8. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Modèle d'impact environnemental d'un datacenter

9. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Modèle d'impact environnemental d'un datacenter

10. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Modèle d'impact environnemental d'un datacenter
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau

11. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Modèle d'impact environnemental d'un datacenter
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau
Fabrication
Usage
Fin de vie

12. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau
Fabrication
Usage
Fin de vie
Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud
… dans le datacenter uniquement !

13. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau
Fabrication
Usage
Fin de vie
Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud
… dans le datacenter uniquement !

14. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau
Fabrication
Usage
Fin de vie
Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud
… dans le datacenter uniquement !

15. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau
Fabrication
Usage
Fin de vie
Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud
… dans le datacenter uniquement !

16. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau
Fabrication
Usage
Fin de vie
Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud
… dans le datacenter uniquement !

17. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau
Fabrication
Usage
Fin de vie
Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud
… dans le datacenter uniquement !

18. Bâtiment Infrastructure DC Equipements IT Plateformes Applications
Compute
Storage
Network
Cooling
Power Mgt
Security, etc.
Particules
fines
...
CO2
Ressources
Eau
Fabrication
Usage
Fin de vie
Modèle d'impact environnemental d'une application Cloud
… dans le datacenter uniquement !

19. Référentiels Méthodologiques
PCR Datacenter & Cloud

20. PCR Datacenter & Cloud
Référentiel méthodologique d’évaluation environnementale des Services d’hébergement informatique en datacenter et de services cloud
 UF1: Hébergement en "collocation"
 UF2 : Hébergement d'un serveur dédié
 UF3 : Equipement de stockage
 UF4 : Equipement réseau
 UF5 : Heure de calcul processeur
 UF6 : VM
 UF7 : Base de données managée
 UF8 : Espace de stockage
 UF9 : PAAS
 UF10 : FaaS
 UF11 : SaaS
Unités Fonctionnelles
Indicateurs d'Impact
Périmètre
Règles d'allocation

21. PCR Datacenter & Cloud
Référentiel méthodologique d’évaluation environnementale des Services d’hébergement informatique en datacenter et de services cloud
 Epuisement des ressources naturelles
(minérales et métaux)
 Changement climatique
 Acidification
 Émissions de particules fines
 Radiations ionisantes
 Epuisement de la ressource en eau
Unités Fonctionnelles
Indicateurs d'Impact
Périmètre
Règles d'allocation

22.  Bâtiments
 Environnement Technique
 Serveurs, switch, etc.
 Alimentation électrique
 La maintenance
 …
Exclusion :
 R&D
 Transports des employés
 Flux liés aux services: pub, vente,
administratif, etc.
Unités Fonctionnelles
Indicateurs d'Impact
Périmètre
Règles d'allocation
PCR Datacenter & Cloud
Référentiel méthodologique d’évaluation environnementale des Services d’hébergement informatique en datacenter et de services cloud

23.  Comment partager les impacts de la
climatisation entre tous les serveurs ?
 Comment « découper » un serveur en VM ?
 Comment prendre en compte
 le capacitaire ?
 Le monitoring ?
 le control plane ?
Unités Fonctionnelles
Indicateurs d'Impact
Périmètre
Règles d'allocation
PCR Datacenter & Cloud
Référentiel méthodologique d’évaluation environnementale des Services d’hébergement informatique en datacenter et de services cloud

25. Données d’impact
 générique ou spécifique
 1 tonne de béton
 1 serveur
 1 kWh d’électricité
 …
Negaoctet
Boavizta
Et les données ?
Sans données, rien ne sert d’allouer
https://app.electricitymaps.com
https://base-impacts.ademe.fr/
https://dataviz.boavizta.org/
https://negaoctet.org/

26. Et le résultat ?
Au niveau data center, pour le C02
Répartition
 Fabrication IT : 30-80 %
 Usage : 10 – 60 %
Axes d'amélioration
 Densification, mutualisation
 Alimentation électrique
Efficacité du Cloud
 À usage égal ...
 != sobriété
Effet Rebond ?
Sources : Chasing Carbon: The Elusive Environmental Footprint of Computing (2021 Gupta et al.), https://tech.fb.com/engineering/2021/03/sustainable-computing/, Dell, GreenIT.fr,

27. Les promesses des hyperscaleurs
… quand le cloud lave plus vert

28. AWS carbon footprint tool
...la question est vite répondue
Usage (électricité) uniquement !
Méthodologie non publique
Prise en compte de l'électricité "verte"
Location based vs Market based
Garanties d'Origine et PPA
CO2 uniquement

29. La neutralité chez Amazon
...cascade réalisée par des professionnels
"Based on your current
AWS usage, this chart
represents project
changes in your yearly
emission as AWS works
toward its goal of
powering our operation
with 100% renewable
energy".

30. Sustainability : of the cloud / in the cloud
D’excellents conseils
Applicables hors AWS
Des labs
AWS Well-Architected framework
Sustainability Pillar
https://www.wellarchitectedlabs.com/sustainability/
https://docs.aws.amazon.com/wellarchitected/latest/sustainability-pillar/sustainability-pillar.html

31. Les premiers (2020) à proposer un outil
d'estimation de l'empreinte carbone à
leurs clients
Pour Azure & Microsoft 365
Microsoft Sustainability Manager
Microsoft – Emissions Impact Dashboard

32. Microsoft – Emissions Impact Dashboard
Fabrication des équipements
Méthodologie certifiée
Mais pas transparente ...
Scope 3
Précision ? Granularité ...
Accès payant ! (Power BI Pro)

33. Google Carbon footprint
Fin 2021
GCP
Empreinte carbone "brute"

34. Google Carbon footprint
Méthodologie publique
Règles allocations fines
Estimation "location based"
Granularité ...
L'usage !!
… Scope 3 à venir

35. Au-dela de la “calculette”, chez GCP
24/7 Carbon-Free Energy Comparateur de régions

36. L'analyse de Carbone4
Sur la communication climat des clouds
 Communication axée sur la "neutralité
carbone"
 Recours systématique à la compensation
et à l'électricité "verte" pour réduire leurs
impacts affichés.
 Focaliser l'attention sur la consommation
électrique, au détriment de la prise en
compte des impacts de la fabrication
 La sobriété est la grande absente
du discours !
https://www.carbone4.com/analyse-empreinte-carbone-du-cloud

37. Cloud Carbon Footprint
open-source, plus indépendant, plus transparent
Cloud-agnostic / multi-cloud
 AWS, GCP, Azure
 Ouvert : ajouter d'autres clouds / infra
Même méthodologie (presque …)
 Basé sur usage et facturation
 Fabrication uniquement pour le compute
Mise à jour
Granularité
Recommandation : Sizing, etc.

38. Et ailleurs ?
Où en sont nos acteurs français ?
Calculette carbone à venir
Actif dans les groupes de définitions
méthodologiques
 Prise en compte du scope 3
 Reconditionnement fin des serveurs et
des composants

39. Et pour les projets ?
Calculette simplifiée
Objectif :
 Calculer les impacts de vos infra par UF
 Cloud
 On premises
 Permettre ensuite le calcul simplifié par les projets

40. Aller plus loin que le comptage carbone
Limites planétaires
Autres indicateurs environnementaux
 Ressources
 Métaux
 Pollutions des sols, de l’air
 Utilisation d'eau
Approche multicritère, de type ACV

41. Conclusion
du bon, mais peut mieux faire
 Différences de périmètres
 Différences de méthodologies
 Chiffres non comparables !
 Granularité trop grossière
 Grand progrès
 Argument commercial
 Standardisation en cours
 Fabrication - Scope 3
Utilisez ces outils !
Remontez vos questions & demandes

42. Pour aller plus loin
Boavizta https://boavizta.org
Octet Vert https://www.standblog.org/blog/category/podcast
Green IO https://greenio.gaelduez.com/
David Mytton https://davidmytton.blog
Benjamin Davy https://medium.com/teads-engineering/building-an-aws-
ec2-carbon-emissions-dataset-3f0fd76c98ac
Gauthier Roussilhe https://gauthierroussilhe.com
Green software foundation https://greensoftware.foundation

43. Merci
Questions ?