En tant qu’utilisateurs du web, chaque jour, nous faisons fonctionner “la machine” qu’est Internet, en envoyant des mails, en tweetant, en postant une photo ou encore, en regardant une vidéo.
Les data centers
Tant d’actions qui sont rentrées dans notre quotidien et desquelles on n’arrivent plus à se défaire. Néanmoins, qu’en est t-il des retombées écologiques suite à une telle utilisation?
Même si le flux internet semble immatériel, il possède en réalité un poids . Un poids qui doit être stocké. C’est là qu’apparaît un gros point noir : les data centers .
Il s’agit d’énormes serveurs de stockage où sont conservées les données d’internet. De ce fait, les entreprises hébergent leurs bases de données et leurs services dans ces lieux de stockage.
On peut notamment retrouver dans le film Blade Runner 2049 une allusion à ces hangars d’internet.
Blade Runner 2049, Archives de la société Wallace , Youtube
Effectivement, dans le film, les données des robots sont toutes entreposées dans ce lieu qui ressemble à un data center. A travers ses images, il est facile d’imaginer l’immensité d’un tel endroit.
Les data centers sont très gourmands en électricité . En effet, les données doivent être accessible 24h sur 24 et 7 jours sur 7. Par conséquent, les serveurs sont allumés en permanence et doivent donc être refroidis. A tel point que Google a besoin d’autant d’autant d'électricité que Bordeaux pour ses data centers.
Maintenance dans un data center, Google image
Le refroidissement
Curieusement, une grande part de l’énergie utilisée est consacrée à refroidir les serveurs qui chauffent énormément. Ainsi, 40% de l'électricité utilisée par les data centers sert à refroidir.
L’emploi en masse de climatisations dans les data centers est donc une des sources principale de cette dépense énergétique .
Une surdimension
En outre, les serveurs doivent être prêt aux pics d’affluences sur les réseaux. Ils sont donc constamment à 100% de leur capacité. Cela implique donc qu’ils sont en grande partie sous-utilisés.
Environ 30 % de cette consommation électrique est imputable aux équipements terminaux – ordinateurs, téléphones, objets connectés –, 30 % aux data centers qui hébergent nos données et, plus surprenant, 40 % de la consommation est liée aux réseaux, les fameuses « autoroutes de l‘information ».
« Beaucoup de gens pensent que les réseaux sont des tuyaux « passifs », mais ils sont constellés d’antennes et de routeurs, les aiguillages de l’Internet », explique Anne-Cécile Orgerie, chercheuse en informatique à l’Irisa (Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires).
Tous ces équipements sont très gourmands en énergie : un simple routeur consomme 10 000 watts (10 kW), un très gros data center frise carrément les 100 millions de watts (100 MW), soit un dixième de la production d’une centrale thermique ! « Un processeur, c’est comme une résistance. Presque toute l’électricité qu’il consomme est dissipée en chaleur, détaille la chercheuse. C’est pourquoi, en plus de consommer de l’énergie pour faire tourner ses serveurs, un data center doit être climatisé afin de préserver l’intégrité des circuits électroniques. »
Arrière d’un serveur, Google image
Autre particularité du Web, son « hyperdisponibilité » : toutes les infrastructures sont dimensionnées pour absorber les afflux de données liés aux pics d’utilisation, soit quelques heures par jour à peine, et demeurent sous-utilisées le reste du temps. « Si un routeur fonctionne à 60 % de sa capacité, c’est un maximum, estime Anne-Cécile Orgerie. Même chose pour les data centers, qui sont peu sollicités la nuit. Or, même inactifs, ces équipements sont très énergivores. » Ainsi, un serveur allumé mais inactif va consommer 100 W, contre 200 W au maximum s’il est en plein calcul. La différence entre ces deux états pour le routeur sera de quelques pourcents à peine… Pourtant, personne ne songe à éteindre – au moins en partie – ces équipements aux heures creuses.
Câbles d’un data center, Unsplash
« Malgré de nombreuses recherches qui affirment que cela n’affecterait pas la performance du service, les data centers continuent d’être à 100 % de leur capacité jour et nuit, regrette Anne-Cécile Orgerie. Même chose pour les routeurs. » La raison ? Les administrateurs de ces équipements vivent dans la hantise que l’utilisateur puisse souffrir du moindre temps de latence – un décalage de quelques secondes – ou pire, d’une « gigue » : un débit haché qui rendrait son expérience désagréable, notamment en cas de streaming, une pratique en croissance exponentielle. Cette « tyrannie » de l’utilisateur se retrouve jusque dans la conception des box Internet qui ne possèdent pas de bouton d’arrêt et fonctionnent jour et nuit. « Il faut une minute trente pour rallumer une box éteinte ; les fournisseurs d’accès estiment que c’est un temps beaucoup trop long pour les utilisateurs impatients que nous sommes devenus », explique Françoise Berthoud. Résultat : les box représentent à elles seules 1 % de la consommation électrique française. "
SourceLe cloud
Le Cloud consiste à stocker et accéder à des données en ligne plutôt que par l'intermédiaire du stockage interne. Cela participe donc à l’augmentation du nombre de data centers.
Devant d’un data center, Unsplash
Parmi les renseignements stockés, c’est le contenu vidéo qui est la plus énergivore . La raison est simple, le poids des fichiers. Les vidéos sont des fichiers très lourds qui de part leurs tailles, ont besoins d’un apport en énergie élevé. Il représente en 2018, 80% du flux de données en ligne.
Quant aux répercussions sur l'environnement, elles sont importantes. Ces temples de stockage constituent 17% de l’empreinte carbone de la technologie et 2% du total des émissions de gaz à effet de serre.
Ces chiffres qui sont déjà alarmant, et ne cessent d’augmenter au vu de l’évolution d’internet . Ainsi, si rien n’est fait, en 2025, le numérique polluera autant que le trafic automobile mondial.