The Greening of Streaming
There is some hope, though. 我们联系了Limelight Networks，世界领先的cdn之一. “cdn依赖于广泛的数据中心网络来提供服务," says Ersin Galioglu, the company's VP of strategic initiatives. “随着供应商希望增强他们的服务，他们通常会部署更多的数据中心. But as more data centers are deployed, carbon emissions increase due to power utilization. If 创新的解决方案没有到位，以减少电力使用的涌入, 这肯定会引起环境方面的担忧."
Galioglu继续指出，CDN不需要牺牲服务，也不需要在创新和效率之间做出选择，以减少对环境的影响. "At Limelight, 我们以环保的方式将网络出口容量增加了70%," he says. "With software innovations, 我们将每单位功率(每秒每瓦兆位)的平均数据传输量提高了近80%, providing increased capacity and reliability for customers. 通过评估我们的数据中心部署过程, we've found new ways to improve power utilization, 比如根据可再生能源的使用情况主动选择数据中心的位置. 我们还投入了整个团队来分析和纠正所有数据中心的能源消耗."
Server Hardware
数据中心问题的一个子集是服务器硬件的功耗. Rather than using AC-powered servers, 整个行业可能会考虑向直流供电服务器过渡. 任何有电信行业背景的人都知道，甚至在40年前，电信交换机的效率(包括冷却减少和整体“5个9”的可靠性)就已经提高了. 其中一个主要原因是使用直流供电设备, 它们产生的热量比空调少得多.
考虑到一些可再生能源(如.g., solar, some hydro) begin their journey as DC, 花费大量精力把直流电转换成交流电似乎是目光短浅的, 只需要使用服务器的内部电源将交流转换回直流，这样服务器主板的芯片组就可以完成它们的任务.
Rather than using AC-powered servers, 该行业可能会考虑向直流供电服务器过渡——40年前，电信交换机为了追求降低冷却和“5个9”的可靠性而实现了这一转变.
Fortunately, there is movement in this space, 包括电气工程师的努力，他们离开了大型服务器公司，自己拓展业务, 探索消除“披萨盒”机架式电源的方法 servers. Also, a number of small, 便携式计算机(如英特尔NUC系列)集成了宽电压电源，可以在12伏到近20伏的范围内工作.
Peering Points
虽然对等本身本质上是连接ISP自治系统边界上的两个路由器，但这些路由结构是极其昂贵的高端技术，它们不会定期更换. 这意味着即使路由接口在速度上跳跃时引入了功率效率, it may be some years before a stable, trusted core router is replaced by the ISP. 因此，需要相当长的时间才能使能效渗透进来. However, 托管设施中的电源通常是溢价的, 因此，这种经济驱动力有助于加速对效率的追求.
需要注意的一点是:提供基于光纤的密集波分复用(DWDM)连接的光网络可能非常节能. We spoke to Michal Naor Tanhum, PacketLight Networks业务发展副总裁, 了解光组网的功率要求. 通过光纤点对点连接20x10Gbps的信道，每端需要250W左右的功率，传输距离可以超过80公里. Compared to copper, this is incredibly efficient. 虽然与卫星和微波等无线链路进行比较存在许多挑战, clearly, 光网络是中继网络中为数不多的以功率效率为第一原则的领域之一.
Caching
缓存对于流媒体专业人士和消费者来说意味着不同的东西. 我们大多数人都熟悉的概念是对等点、cdn和数据中心的缓存. 家庭缓存，又名DVR或PVR，对消费者来说可能很熟悉. In reality, there is not a lot of difference between the two, 除了存储缓存的硬盘驱动器在网络中的位置以及能够访问缓存内容的用户数量之外.
Obviously, CDN最大的内部目标是避免“缓存丢失”,“在这种情况下，最终用户请求的内容是 not 已缓存，导致缓存从上游源请求内容. 在内容限于固定库的CDN中(例如, a CDN serving Netflix or Spotify), 简单地在所有边缘缓存位置存储所有可用内容的副本是很可能的. 这将确保没有缓存丢失，所有用户都能获得尽可能高的性能. However, this would also be largely inefficient. Most of the content would rarely be requested, 因此，边缘百家乐软件会无缘无故地用完托管内容. Were there only a few edges, that might be an excusable waste of power, 但是cdn的问题——正如Akamai在市场上吹嘘的“二十五万边缘服务器”——是他们认为他们拥有的缓存数量是一个关键的竞争优势.
However, it would be inaccurate to say that, for instance, 整个迪士尼+库缓存在所有CDN位置. 缓存的大小是固定的，并且通常只托管活跃的需求内容. 关键的挑战是，为了实现更快的启动时间的视频, CDNs pre-position content in caches. As those caches fill up, new caches need to be brought online, resulting in increased energy consumption. 如果性能(内容交付给客户的速度)不是cdn竞争的主要KPI, 那么我们(作为消费者)可能都准备好等待视频开始的时间更长一些. That might, in turn, completely remove the need for edge caching, 成千上万台~100W的计算机可以被关闭.
First Steps to a Solution
当我们结束对流媒体绿化的介绍时, let's take a look at a radical hypothetical.
互联网是多种服务共享的百家乐软件. Obviously, 如果它是为一个预定的目的而提供的，例如, 电子商务或文件传输服务也可以提供广泛的其他功能，如语音和视频. 将流媒体从互联网的其他部分中分离出来，以确定各种流媒体技术产生了多少电力和环境需求，这几乎是一项不可能完成的任务.
Nonetheless, 探索流媒体视频驱动的能源需求的一种极端方式是想象一个没有流媒体的互联网. 即使是外行也能看出笔记本电脑或智能手机中的百家乐软件将大大减少. 大量的电池电量用于连接、解码和显示视频. 在最后一英里，整个“一代”的推出(3G、4G等).)的基础是为可观看视频流提供带宽. 对于智能手机提供的几乎所有其他服务(信息访问/电子商务/语音通话/照片短信), 2G was adequate and 3G was sufficient. 因此，尽管乍听起来很极端，但我们可能有理由问:这样说明智吗 all of the energy, fabrication pollution, and distribution costs of digging, ducting, installing, commissioning, 为消费者提供4G(以及即将到来的5G)接入纯粹是(或至少是显著地)我们对一种服务需求的副产品，这种服务需要持续的高带宽网络流媒体视频?
即使是游戏(不包括观看电子竞技)也是“突发的”，只需要在短时间内使用高带宽. 一款编写良好的游戏实际上可以处理低比特率, 因为很多对带宽要求很高的场景等可以提前传送. 因此，可以说，我们渴望高带宽的主要原因是视频流. 我们是否可以争辩说，任何超过(例如)每秒半兆比特的带宽都是纯粹为流媒体视频提供的? 如果是这样，那么想象一个没有视频的互联网是我们所需要的世界. How much infrastructure could we roll back?
Smartphones would not need GPUs, 它们也不需要如此大的锂聚合物电池或如此高分辨率的显示器(尽管它们作为静止相机的双重用途使争论复杂化)。. 这项技术的“流失率”因此会降低，因为消费者 会不会不那么频繁地升级他们的手机, and the landfill, mining, 制造需求也会显著减少. Then, 蜂窝网络可能会专注于无处不在地推出3G/4G, 而不是简单地为了带宽而向无视频市场出售带宽. 反过来，这将减少对回程、卫星、微波和光纤的需求. 实际上，我们不需要过去10年推出的大部分基础设施, perhaps 15, years. 所有这些都是在我们考虑生产百家乐软件之前, core CDN capabilities, 以及之前提到的DVR和缓存性能.
Of course, that's not going to happen. The video streaming genie is out of the bottle. 但至关重要的是，我们要开始了解视频流媒体对环境的需求有多大.
记住，就在几个月前，只有4%的美国人.S. workforce worked from home, but by the first week of April, that number had risen to 34%, according to Recode. 然而，COVID-19的净影响已经证明，不仅如此 是否有可能从根本上改变我们的行为——如果我们面对并承担起存在的挑战——但会有更好的结果，比如更低的空气污染和更多的在家时间.
这应该是我们所有人的一个教训，即使我们的业务继续加速发展. We need, collectively, to ensure that streaming is sustainable, 或者有一天，我们可能会面临大规模流媒体的不可持续性，并被迫放弃一些我们都认为理所当然的实用性和功能.
As we said early in the article, 我们鼓励业界广泛致力于流媒体的绿色化. If you want to join us, please email greeningofstreaming@wxzjnt.com.
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