绿色编码:它是什么以及为什么要关心?
已发表: 2022-09-08绿色编码是保护环境的一种有效且可持续的方法。 它促进创建消耗最少能量的计算机算法。
这不再是秘密; 需要大量能源来为公司运行以托管其服务的数据中心供电。
事实上,全球数据中心消耗的能源量约占全球电力需求的 1%。
虽然许多公司在不考虑碳排放的情况下投入时间和金钱使他们的网站尽可能强大和高效,但其他公司选择使用绿色编码来运行他们的软件和服务。
例如,亚马逊网络服务将在 2025 年之前使用 100% 可再生能源为其整个运营提供动力。同样,谷歌还制定了一个雄心勃勃的目标,即到 2030 年使用无碳能源运营整个数据中心。
随着数字化需求的增长,数据中心的使用也将增加。 因此,绝对有必要使用无碳和可再生能源为数据中心供电,并降低为网站供电所需的能源。
企业可以通过采用由原则和流程组成的绿色编码实践来实现这一目标,以帮助软件工程师创建符合要求的最有效代码。
因此,让我们了解绿色编码以及企业为降低能耗而需要实施的方法。
什么是绿色编码?

绿色编码是最近在各种组织中流行的术语,因为它们具有环境保护的意图。 它使软件程序员和开发人员能够创建消耗最少能量的代码或计算机算法。
软件工程师在生成此类算法时必须考虑两种类型:
- 结构考虑:它包含与代码块相关的能量度量。
- 行为考虑:这是与用户场景相关的能源消耗,包括查看 Twitter 提要、发送电子邮件等。
软件工程师不是针对现有实践实施新原则,而是考虑编写和设计代码以平衡功能和能源使用。 由于每一行代码都被解析,用于处理代码的设备有助于增加碳排放。 当设备在给定时间处理更多代码时,会发生更高水平的碳排放。
绿色编码实践鼓励精益编码原则,其中需要最少的处理来提供类似的结果和应用程序。 为了维护绿色环境,网站开发人员优先考虑文件较小的高质量媒体以实现其目标。 在这方面,组织可以减少大文件的使用,使用户体验到最短的加载时间。
此外,绿色编码不仅可以帮助企业减少能源消耗,还有助于可持续性和 SEO。 还可以通过降低屏幕图像分辨率来实现 IT 的绿色未来,这有助于开发人员节省更多的操作时间。
许多数字化转型企业通过采取公司可以实施的各种步骤来继续实施绿色编码实践,从而提供各级培训。
事实证明,采用更环保的服务器对于降低能耗至关重要。 公司可以通过使用虚拟服务器来扩展其服务器,从而节省企业数据中心的能源。 与虚拟化不同,容器化是另一种选择,本质上是对虚拟系统的改进。
更大的代码行如何损害环境?

代码只是软件工程师或开发人员为设计和开发软件而执行的编程。 开发人员的编码可以是时尚的、夸张的、浮夸的或简洁的。
某些软件类型需要计算机硬盘驱动器上的大量空间,并且需要大量计算资源才能运行。 这是由于在开发中使用了大量无用的代码行和函数。
但是,与获得结果的简单软件相比,处理器执行更多计算。 为了达到这样的结果,它消耗更多的能量,导致更多的碳排放。
因此,许多组织正在努力减少代码行数,同时创建程序以实现绿色编码。
绿色编码的目标
如果我们采用与 20 多年前类似的开发过程,编码可以立即变得更加环保,当时编码对大小和长度有严格限制。
多年来,随着库和框架的使用越来越多,程序员编写不太精炼或较长代码的能力变得无限。
尽管毫无疑问,这些技术有利于数字化和现代化的发展,但它们也可能是有害的。
使用大量框架和库可能会降低软件的质量。 因此,当软件必须读取更长的编程代码来处理给定的请求时,会导致高排放。
归根结底,关键时刻离我们很近,如果我们要保护环境,现在是采用绿色编码的最佳时机。

绿色编码的主要目标是在能源使用和编程质量之间找到平衡。
在当今快速发展的科技世界中,现代应用程序经常部署在云上。 基于云的服务的指数级增长也导致了消耗大量电力的密集型数据中心的扩展。
因此,人们正在努力专注于绿色编码,以减少碳排放和优化硬件。 这些技术确实有助于解决问题,而可持续的软件干预可以帮助开辟新的场景来节省能源。
绿色编码的三大支柱是什么?
绿色编码完全基于组织的原则,该组织由用于编写、开发和运行代码的三个支柱支持。
- 第一个支柱告诉您“代码本身生成了什么”或“在能源投入方面是否足够高效?”。
- 第二个支柱告诉你“它是如何生成的”,“开发生命周期是否有效?” 或“能否以最少的能耗生成类似的代码”。
- 第三个支柱告诉你,“软件在哪里运行?” 或者“运行代码是否需要消耗更多的能量?”。
通过这些问题,一位开发人员可以肯定地了解如何处理编码以获得更环保的环境。
因此,绿色编码的三大支柱是:
更环保的逻辑
每个决定在绿色编码中都很重要。 即使是单一的优化也会对环境产生重大影响。 为了在组织内实现这一点,您可以处理以下事项:
- 零浪费代码
- 使用频率
- 接近
- 低占用资源
- 利益驱动的视觉内容
更环保的方法论

精益和敏捷方法使整个软件开发过程中的绿色编码实践更容易。 因此,持续集成和持续交付会对开发生命周期产生影响。
作为可持续软件的核心,绿色编码被广泛使用,这有助于减少碳排放。
更环保的平台
为了最大限度地提高能源效率,组织将绿色代码应用于其开发平台。 这取决于三种方法:
- 最佳利用:最小优化是在规划阶段高估的结果。 这也可能是将较大的代码行压缩成所需的代码行的结果。
- 精确配置
- 整体指标
有了这三个支柱,你必须能够轻松编写绿色代码。

哪种编程语言最节能?
能源效率不仅与硬件有关,还与硬件有关。 它也适用于软件,包括您用于创建代码的编程语言。
这就是为什么如果你想实现绿色编码,你需要考虑你将要使用的编程语言的能源效率。

编程语言的效率取决于几个因素——能量、内存和它们在执行中消耗的时间。 效率还可以通过虚拟机、编译器、优化库和更好的源代码的质量来提高。
今天,工程师、开发人员和研究人员正在努力使编码尽可能绿色。 也就是说,来自葡萄牙的一组研究人员研究了 27 种最常用的编程语言,以确定它们的效率和答案——更快的编程语言是更高效还是更环保?
研究人员通过使用高级虚拟机、编译器、库和解释器执行或编译程序来测试所有这些语言。 接下来,他们分析了每种编程语言的效率以及能耗、执行时间和内存使用情况。
结果,他们发现的 5 种最节能的编程语言是:
- C
- 锈
- C++
- 艾达
- 爪哇
此外,他们还发现更快的编程语言并不总是最节能的。 虽然 Java 在能效和速度方面都名列前茅,但 Python、Perl、Ruby 等是效率最低的编程语言之一。
节能减排的最佳实践

公司现在正在寻找减少碳排放对环境影响的方法。 考虑到世界各地使用的设备数量,即使关闭和拔掉计算机或设备的电源线也会消耗大量能源。 因此,通过实施一些 IT 实践,为每个工作站供电的能源可以轻松降低到 17-74% 之间的任何地方。
以下是数字化转型组织和软件工程公司可以采取的一些步骤,以尽量减少排放并促进 IT 的可持续发展:
- 缩小:您可以使用媒体压缩软件缩小图像、文本或视频的文件大小。 它将文件大小减半,促进更快的导航、更低的能耗和更好的用户体验。
- 优先级:网站开发人员需要了解高质量媒体的优先级,以便保持程序和应用程序的质量。
- 减少编码行数:绿色编码有助于减少编码行数,为环境保护提供了一种美丽的方法。 因此,您可以尽可能使用良好的旧手动编码实践,而不是使用会导致代码长度变长的库和框架。 它不仅有助于减少排放,而且还提供卓越的代码质量。
- 适当的空间利用:最大化数据中心空间是减少冷却和能源成本的一个很好的步骤。
- 搬迁服务器:将您的服务器搬迁到较冷的气候可以减少 8% 的温室气体 (GHG) 排放。
- 实施数据中心最佳实践:您可以遵循一些数据中心最佳实践来减少无用排放。 这些做法如下:
- 专注于室外空气冷却
- 自动控制安全、室外冷却和灯光。
- 根据需要冷却。 过冷会导致能量损失。
- 根据冷热温度分隔过道。
- 电源使用效率应为 1.2 或更低。
- 移除或拔下仍在插入时不进行计算的僵尸服务器。
- 迁移到云:云能源在易于扩展和成本效益方面更加高效。
- 使用功能强大且最先进的 IT:传统系统需要更多电力。 它的大尺寸倾向于服务器产生大量热量输出,这需要额外的冷却。 您可以使用一些工具来识别和发布无用的系统。
- 使用被评为节能的计算机:IT 巨头必须使用节能系统来维持 IT 的可持续发展。 让您的团队选择自己的编码方式,而不是让流程变得更加困难、耗时和耗能。

可持续的 IT 实践并不是公司遵循的唯一手段。 个人也可以参与减少设备上的能源消耗。 一些做法是:
- 将计算机在不使用时设置为睡眠状态,而不是将其保持在待机状态。
- 升级到智能电源板可能会减少设备消耗的吸血鬼能量。
- 共享打印机仅用于必要的工作。
- 由于减少了基础设施和维护需求,远程工作似乎在减少温室气体排放方面也非常有效。
迈向绿色编码的步骤
绿色编码是减少碳排放的一种可能解决方案,这是对我们美丽的地球和我们健康的承诺。 这是一个新兴的想法,大多数组织已经开始致力于开发最佳绿色编码实践的项目。

以下是企业或 IT 巨头如何走向绿色编码:
- 为现有和新的 IT 工程师提供关于企业内绿色编码的培训,以提高代码质量。 这可以提高人们对绿色编码重要性的认识。 此外,它鼓励开发人员更精确地工作以减少代码行数。
- 通过激励企业内的开发人员,鼓励开发人员通过技能开发和创新来实现绿色代码。
- 通过将其作为组织 DNA 的一部分,在您的业务中嵌入高效的文化和心态,允许开发人员根据需要设计代码。
- 通过所需资源灵活编码,为所有团队制定可持续战略。
结论
每个企业都必须通过专注于减少能源排放的绿色实践来努力保护环境。 绿色编码是朝着环境保护迈出的极好的一步,仍然需要在世界范围内得到更广泛的采用。
要减少碳排放,请尝试减少代码行数,并尽量减少使用会添加不必要的代码行并消耗大量能量来运行的库和框架。
因此,实施绿色编码,并鼓励他们的员工、客户和其他行业采用可持续的做法。 这将有助于实现可持续 IT 并保护环境免受排放的有害影响。
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