¿Puede la nube ser rentable y sostenible?
La mayoría de los altos ejecutivos saben muy bien que la migración efectiva a la nube es clave para la eficiencia y la capacidad de respuesta de su empresa. Pero a muchos les preocupa, y con razón, su huella de carbono en la nube. Aquí es donde GreenOps entra en juego - vamos a explorar cómo, tomando prestadas algunas prácticas bien establecidas, podemos crear un marco para la entrega de valor de negocio de las inversiones en la nube, sin que le cueste al planeta.
He aquí una idea chocante: Según algunas estimaciones, las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero del sector tecnológico podrían eclipsar a las del sector de la aviación. Y como las empresas dependen cada vez más de los centros de datos en la nube, esas emisiones basadas en la tecnología no harán sino aumentar.
Mientras tanto, a medida que los consumidores, los gobiernos y los inversores exigen a las empresas una mayor responsabilidad medioambiental, la ecologización ha pasado de ser opcional a un imperativo empresarial. ¿Cómo podemos conciliar estas tendencias aparentemente opuestas? En Thoughtworks, creemos que puede hacerse mediante la combinación de dos enfoques interrelacionados de la gestión operativa: FinOps y GreenOps.
Antes de definirlos, es importante precisar que la tecnología no es una solución mágica para resolver el cambio climático. Sin embargo, reducir el impacto de carbono de nuestro uso de la tecnología es un área de oportunidad que está muy extendida, es aplicable a la mayoría de las empresas y puede mejorarse de forma gradual. Poner este conocimiento y esta responsabilidad en manos de ingenieros individuales centrados en operaciones en la nube ayudará a integrar la sostenibilidad en más actividades y prácticas en toda la organización.
Veamos ahora las siguientes definiciones:
FinOps. Una disciplina de gestión financiera en la nube que permite a las organizaciones obtener el máximo valor empresarial ayudando a los equipos de ingeniería, finanzas, tecnología y negocio a colaborar en la toma de decisiones de gasto basadas en datos.
GreenOps. Una práctica cultural que permite a las organizaciones considerar y optimizar el carbono y la energía como métricas clave para las decisiones basadas en datos en tecnología y operaciones.
¿Cómo se manifiesta en la práctica el pensamiento GreenOps? Aquí en Thoughtworks, nuestros equipos se esfuerzan por crear software a través de una lente sostenible y lograr un cambio cultural al considerar la sostenibilidad medioambiental por defecto, adoptando efectivamente una transformación sostenible. Basar las decisiones de software en el impacto del carbono puede parecer un sacrificio para la función empresarial, el control de los costes de la nube o el rendimiento, pero en muchos casos, el ahorro de costes puede equivaler a un ahorro potencial de carbono, por lo que nuestro objetivo es identificar cómo y dónde existe este ahorro y cuantificar la magnitud del mismo. Y así, en pocas palabras, es como vemos la relación entre FinOps y GreenOps: al considerar el ahorro de costes y la optimización del carbono bajo el mismo prisma, pretendemos impulsar el éxito organizativo dentro de la economía y la sostenibilidad de la nube.
A medida que las organizaciones continúan el camino para convertirse en una empresa digital moderna, hay un número creciente de recursos que pueden utilizarse para comprender un enfoque eficaz de FinOps. Creemos que lo mismo ocurrirá con GreenOps. Los aspectos clave para su aplicación serán la incorporación de las mejores prácticas para el software ecológico, el establecimiento del enfoque de gobernanza adecuado y el suministro continuo de métricas que dirijan el progreso en una dirección sostenible hacia la reducción de los costes y las emisiones de carbono. Considerar la sostenibilidad junto con los costes en las acciones cotidianas crea una circulación de bucles de retroalimentación basados en datos, que pueden influir en las decisiones a todos los niveles de la organización y reducir las emisiones de carbono.
Basta de teoría, pasemos a los aspectos prácticos de las operaciones ecológicas.
Operacionalización de GreenOps
Al igual que FinOps, GreenOps es una disciplina y una práctica cultural basada en los datos. GreenOps es un ciclo continuo que incluye: comprender los factores que impulsan las emisiones y sus relaciones; medir y acceder a los datos adecuados; y aplicar las estrategias de optimización para reducir la huella de carbono de una organización.
Pero mientras que las FinOps se basan en un bucle continuo de Informar, Optimizar y Operar, en el contexto de las GreenOps sería más apropiado pensar en ese bucle como Aprender y Comprender, Medir y Analizar, y Optimizar y Reducir. Esta perspectiva coincide estrechamente con las fases de Green Software Fundamentals identificadas por el Green Software Foundation (GSF) de Aprender, Medir y Reducir.
Junto con las distintas fases, GreenOps y FinOps también comparten la idea de las personas adecuadas -y sus respectivas funciones- necesarias para mantener el buen funcionamiento de las operaciones en la nube. En ambos casos, los ejecutivos se centran en impulsar la responsabilidad y crear transparencia, mientras que los ingenieros se centran en crear y respaldar servicios para la organización, y las finanzas se centran en los modelos de presupuestación y previsión.
La aplicación eficaz de GreenOps ayudará a identificar formas de incluir consideraciones energéticas y de carbono en cada función respectiva. Como señalan mis colegas en su artículo de Green Team Topologies, "No sólo se necesitan técnicas, sino también modelos para incorporar la responsabilidad del carbono a la toma de decisiones de las organizaciones. No basta con aplicar optimizaciones puntuales: hay que ponerlas en práctica una y otra vez".
La clave para reducir de forma duradera las emisiones de carbono en toda la pila de software de una organización e integrar el cambio de mentalidad en la cultura es identificar cómo pueden aplicarse los principios establecidos de FinOps con una perspectiva de carbono y energía. A la hora de poner en práctica GreenOps, hay que tener en cuenta que GreenOps es a la descarbonización lo que FinOps es al gasto. En otras palabras: no puede funcionar, y mucho menos tener éxito, sin la colaboración de toda una serie de partes interesadas. Junto con los esfuerzos conjuntos entre equipos, otro principio básico de gobierno de FinOps que coopera bien con GreenOps es la idea de que debe haber representación de un equipo centralizado y dedicado en los debates de gobierno con varios equipos de aplicaciones en la nube y propietarios de productos. Esto incluye trabajar con los ejecutivos, las finanzas y los equipos de ingeniería para garantizar la aceptación continua de las partes interesadas para priorizar las decisiones por su impacto en el carbono e integrar este defecto en la cultura de la empresa. El equipo centralizado debe existir con un enfoque especializado: economía de la nube para FinOps y carbono y energía de la nube para GreenOps, reconociendo que es poco probable lograr los mejores resultados posibles en la operacionalización de GreenOps sin una consideración de FinOps, y viceversa.
En muchos casos, las organizaciones tienen que justificar desde el punto de vista empresarial la inversión en un equipo centralizado centrado en la economía de la nube y el carbono. A ello puede contribuir el establecimiento de una visión clara de lo que debe lograrse. La utilización de un equipo centralizado no sólo motivaría la colaboración e influiría en la gobernanza, sino que también serviría como fuente de mejores prácticas. Algunos de los principales objetivos de un equipo centralizado son permitir un flujo de información transparente y coherente sobre los costes y las emisiones, y difundir el conocimiento, de los valores por defecto sostenibles y sensatos así como de las oportunidades activas para reducir las emisiones y la energía. Otros factores también pueden desempeñar un papel en la obtención de valor de las inversiones en la nube como parte de la estrategia global de la plataforma, por ejemplo, la optimización de la experiencia del desarrollador, la infraestructura de entrega y la implementación de la nube. Abarcando el pensamiento de plataforma y ambas disciplinas de nube de FinOps y GreenOps, el equipo podría considerarse en líneas generales como un equipo de CloudOps, impulsando las prácticas y culturas que conducen al ahorro y al éxito.
En esta sección, exploraremos las fases de GreenOps con más detalle, esbozando los pasos y retos a los que nos enfrentamos en un enfoque para construir una prueba de concepto para hacer operativas las GreenOps.
Aprender y comprender
Para entender las métricas de emisiones y por qué ciertos servicios en la nube pueden ser más o menos intensivos en carbono, es importante tener una comprensión fundamental de los principios del software ecológico, los impulsores de las emisiones y el amplio dominio de la sostenibilidad en la tecnología. Los principios que van desde la eficiencia del carbono a la proporcionalidad de la energía son esenciales para que los ingenieros de plataformas entiendan cuando buscan optimizar un enfoque GreenOps mientras trabajan con tecnologías en la nube. Otros conceptos, como la computación consciente del carbono, pueden ayudar a los responsables de la toma de decisiones empresariales a encontrar los recursos necesarios para reducir la intensidad de carbono de la pila de software de sus organizaciones.
Reducir las emisiones de carbono que se ven afectadas por nuestros sistemas o aplicaciones es el objetivo final. Pero, ¿cómo conseguirlo? Comprender las emisiones provocadas por el uso de la energía desempeña un papel importante en la primera fase del ciclo GreenOps. Los componentes fundamentales incluyen conceptos como las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), la intensidad de carbono de la red y los diversos recursos informáticos que consumen electricidad y, a su vez, emiten carbono a la atmósfera. Una vez que estos conceptos se entienden en términos generales, el desglose de los impulsores de las emisiones en un centro de datos en la nube se vuelve manejable, aclarando el impacto que cualquier requisito de aplicación puede tener al utilizar diversos servicios en la nube.
Por suerte para nosotros, la GSF ofrece una plataforma educativa de aprendizaje gratuita y abierta que pretende ayudar a los aspirantes a profesionales del software ecológico a aprender algunos de los conceptos mencionados. Otro recurso viable es un curso de formación proporcionado por la Fundación Linux que no sólo puede ayudar a los profesionales a promover su comprensión de una manera certificada, sino también ayudar a las organizaciones a incentivar a los empleados para que se familiaricen con los fundamentos del software verde. Según una predicción reciente de Google, "en 2025, tres de cada cuatro desarrolladores tendrán la sostenibilidad como su principal principio de desarrollo". Esta estadística no sólo incentiva aún más a las organizaciones para que insten a sus empleados a aprender más sobre el software ecológico, sino que también ayuda a identificar una estrategia para lograr una mayor eficacia de la ingeniería.
Medir y analizar
Para garantizar el éxito del enfoque GreenOps, es esencial proporcionar métricas de energía y emisiones en tiempo real junto con los datos financieros. La clave aquí es garantizar que los datos sobre el coste de la nube, el uso y la huella de carbono estén disponibles tanto históricamente como recuperados diariamente para que los equipos de la plataforma tengan tanto contexto como bucles de retroalimentación cortos para las decisiones que toman.
Para integrar la sostenibilidad en las prácticas cotidianas, los equipos necesitarán tener acceso a datos precisos y fiables. A día de hoy, puede que sea más fácil decirlo que hacerlo. Según The Green Web Foundation, aunque existe un interés creciente por medir el impacto del carbono en el sector digital, hay poco acuerdo sobre la mejor manera de hacerlo. Como resultado, las metodologías para medir la huella de carbono en la nube son actualmente variadas, y las herramientas disponibles para la evaluación comparativa aún están emergiendo.
Por poner un ejemplo de algunos recursos de medición, la herramienta de código abierto Cloud Carbon Footprint (CCF) mantenida por un equipo de Thoughtworks centrado en GreenOps y utilizada para nuestra propia gestión del carbono en la nube, tiene una metodología abierta impulsada por expertos del sector y comentarios de la comunidad.Con el objetivo de proporcionar métricas de carbono de la forma más amplia posible, se trata de una herramienta personalizable para múltiples nubes con la capacidad de ver los datos de varias formas según las necesidades específicas de una organización o equipo. Cuando se ingieren los datos, las organizaciones que buscan apoyar el procesamiento de big data pueden encontrar más práctico o eficiente calcular las métricas de carbono dentro del procesamiento existente, lo que puede hacerse utilizando CCF para generar una tabla de consulta e incorporarla dentro de los despliegues de canalización de datos. Y más allá de las herramientas de software, otra metodología de medición que está ganando adeptos es la especificación Software Carbon Intensity (SCI) specification publicada por el GSF. La especificación SCI define un protocolo para calcular la tasa de emisiones de carbono de un sistema de software.
Independientemente de la forma que se elija para medir las emisiones de carbono, la clave para una configuración adecuada del procesamiento y la persistencia de los datos es asegurarse de que los datos estén actualizados y sean fáciles de consumir, permitiendo la transparencia dentro de una organización. Los datos relevantes deben obtenerse de forma que sean útiles y significativos para cada usuario y su propósito. Por otra parte, para las partes interesadas que estén considerando refactorizaciones más grandes de su infraestructura en la nube, los cuadros de mando en tiempo real con visualizaciones de datos de las cuentas, servicios y etiquetas de su equipo, o las líneas de tiempo históricas del uso de carbono y costes podrían ser muy valiosos no sólo para ayudar a la toma de decisiones, sino también para corregir picos o tendencias emergentes. Poder ver los datos de las emisiones de carbono en gráficos y cuadros de mando personalizados no sólo permite una supervisión ocasional, sino que también puede aportar claridad a una serie de personas diferentes, desde profesionales que tienen un control directo sobre su infraestructura en la nube hasta responsables de la toma de decisiones a nivel ejecutivo que pueden utilizar las visualizaciones para contar una historia convincente de oportunidades para reducir los costes y las emisiones de la nube.
Una vez obtenido el acceso a los datos en tiempo real y habilitada la supervisión ocasional a través de cuadros de mando, el siguiente paso natural es analizar más a fondo los picos y las tendencias y, en última instancia, identificar las oportunidades de aplicar estrategias para mitigar las emisiones y reducir los costes. Entrando en la tercera fase del ciclo GreenOps, la idea aquí es profundizar en los picos o anomalías de carbono y costes para identificar las causas raíz. Para permitir un análisis más profundo y eficaz, recomendamos utilizar la función en la nube de etiquetado de recursos. Esto permite a los profesionales evaluar el coste y el impacto de las emisiones a un nivel de recursos más granular con metadatos, y establecer la conexión entre el carbono y las agrupaciones significativas para identificar puntos conflictivos exactos o áreas de oportunidad.
Optimizar y reducir
A medida que los equipos de la plataforma intentan conocer mejor la sostenibilidad en la tecnología, es importante que dispongan de los datos pertinentes y los utilicen para capacitar a los equipos en general. Este siguiente paso en el enfoque gira en torno al aprovechamiento de los datos oportunos para permitir que todos los equipos e ingenieros sigan también las fases de GreenOps por sí mismos. Con un equipo de CloudOps centralizado, estos datos comunicados a los equipos deberían incluir no sólo el carbono, el coste y la energía relevantes para el trabajo de cada equipo interno, sino también posibles recomendaciones sobre áreas problemáticas y estrategias de resolución sugeridas. De forma similar a los informes relativos a los datos financieros de un equipo, estos informes deben contener instantáneas diarias o semanales de la huella de carbono en la nube de un equipo, lo que permite a un equipo de CloudOps establecer objetivos de reducción de carbono, configurar los umbrales de emisiones preferidos e identificar otros indicadores clave de rendimiento. El acceso a informes oportunos significa que los equipos pueden apropiarse de sus datos, creando un sentido de responsabilidad e incentivo para actuar. Estos conceptos son principios básicos de FinOps que pueden adaptarse como principios de GreenOps mediante la consideración de la energía y el carbono.
Mediante un análisis suficiente, los equipos pueden empezar a pensar en las estrategias de corrección y en los valores por defecto más adecuados para sus objetivos, requisitos y necesidades de infraestructura, y construir una implementación de referencia para realizar optimizaciones eficaces. Como parte de los Green Software Fundamentals, el GSF ha publicado un catálogo de patrones, en el que se exponen ejemplos concretos de cómo aplicar uno o varios principios del software ecológico en un ejemplo del mundo real. Y para ayudar a determinar el enfoque adecuado para aplicar estrategias de optimización o corrección, la FinOps Foundation está preparando una lista categorizada de preguntas indicativas de concienciación sobre sostenibilidad. Estas preguntas pretenden ayudar a las organizaciones a empezar a evaluar tanto dónde están como dónde les gustaría estar en su camino hacia una transformación sostenible.
Beneficios y resultados
Al igual que el ciclo continuo de FinOps, las fases de GreenOps están pensadas para ser aplicadas de forma repetitiva y a distintos niveles de concienciación sobre la sostenibilidad, dependiendo de dónde se encuentre una organización en su respectivo viaje hacia la sostenibilidad. Algunos de los resultados esperados para los equipos organizativos que pongan en marcha GreenOps pueden ir desde la optimización de su huella de carbono y sus costes, hasta la creación de un crecimiento de la capacidad y un trabajo sostenido impulsado por el carbono. El valor empresarial de la nube también debería ser uno de los principales impulsores del proceso de toma de decisiones de un equipo, incorporando el carbono y la energía como requisitos funcionales transversales en las preocupaciones de la plataforma junto con aspectos como el rendimiento y el coste. Aunque los pasos establecidos para aplicar un enfoque GreenOps son sólo una cara de la moneda, el éxito en la economía de la nube debe lograrse adoptando ambos aspectos de GreenOps y FinOps.
También hay un beneficio adicional de la medición diligente y la creación de informes para las organizaciones que están especialmente impulsadas a dar prioridad a las iniciativas de sostenibilidad para gestionar el riesgo, la reputación y la recompensa y pueden tener objetivos de información e impulsores a considerar. Es probable que la mayoría de las organizaciones tengan que plantearse la elaboración de informes sobre emisiones basándose en el Protocolo de GEI y los distintos ámbitos en los que clasifica las emisiones. El protocolo "establece amplios marcos globales normalizados para medir y gestionar las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de las operaciones de los sectores público y privado, las cadenas de valor y las medidas de mitigación". Los informes recurrentes generados y distribuidos por un equipo centralizado de CloudOps pueden ayudar a habilitar y agilizar el proceso para que una organización se adhiera a las normas de presentación de informes.
En la sección final de este artículo, resumiremos un caso de uso específico de operacionalización de GreenOps utilizando los conceptos y estrategias que se han esbozado hasta ahora.
GreenOps en la práctica: estudio de un caso interno
Después de habilitar un equipo centralizado de CloudOps en Thoughtworks para consumir datos de CCF utilizando datos de facturación de la nube, los cuadros de mando se pusieron a disposición de los equipos internos para que pudieran ver y supervisar sus métricas históricas y diarias de emisiones de la nube. Esta nueva transparencia y el acceso a los datos en tiempo real permitieron al equipo de CloudOps identificar picos y tendencias, y automatizar los informes de emisiones recurrentes para notificar a los equipos las medidas correctivas que debían tomar.
Recientemente, se notificó a un equipo interno de Thoughtworks que sus emisiones habían superado los umbrales medios durante varios días. Utilizando los cuadros de mando proporcionados por las herramientas de visualización de datos, el equipo fue capaz de alternar ciertas características -como cuentas y servicios- para darse cuenta de que el pico procedía de un entorno de no producción que utilizaba un servicio en la nube muy intensivo en carbono. En este caso concreto, el pico de carbono no se correlacionó con un pico de costes, lo que reafirmó la importancia del análisis de datos específicos del carbono. Tras recibir la notificación y determinar la causa raíz del pico de emisiones, el equipo procedió a realizar un análisis de costes y beneficios para determinar qué tipo de optimización podían permitirse. Optaron por reducir en un 50% el almacenamiento adicional innecesario y la asignación de memoria para la configuración de la carga de trabajo del servicio en nube culpable. Este cambio no sólo supuso un ahorro de costes al utilizar menos recursos, sino que volvió a situar los valores de emisiones diarias del equipo dentro de los umbrales adecuados.
En un intento de seguir el ciclo continuo de las fases de GreenOps, el equipo se ha esforzado desde entonces por aprender los fundamentos del software ecológico inscribiéndose en el curso de formación para profesionales y completándolo. También han puesto en práctica una supervisión periódica de sus costes y emisiones en la nube, y se han asegurado de que existen unos valores por defecto sensatos y sostenibles durante su desarrollo continuo.
Trazar un camino más ecológico
A medida que las organizaciones avanzan en sus respectivos viajes de sostenibilidad, inevitablemente se hace evidente que la sostenibilidad en la tecnología es un dominio bastante nebuloso con recursos, conocimientos y orientación limitados para operar con eficacia. La disciplina de GreenOps está pensada para permitir que cualquier empresa que se encuentre en cualquier fase de su viaje hacia la nube mejore su concienciación sobre la sostenibilidad y trabaje hacia una transformación sostenible. Para determinar un buen punto de partida a través de un enfoque GreenOps, puede ser útil evaluar las estrategias existentes y empezar a plantearse ciertas preguntas aclaratorias como: "¿Mi organización tiene reflejada la sostenibilidad en su estrategia corporativa?", o "¿Qué nivel de implicación e incentivación de las partes interesadas es necesario para dar prioridad a GreenOps?". Determinar las respuestas a algunos de estos tipos de preguntas básicas ayudará a crear una visión de lo que podría ser y ayudar a conseguir la puesta en práctica de un enfoque GreenOps. Para las organizaciones que deseen determinar los siguientes pasos en este ciclo de optimización continua, miren hacia la automatización. Junto con la automatización de los informes de datos, podrían implementarse alertas de emisiones automatizadas y en tiempo real junto con alertas presupuestarias. Los equipos internos podrían considerar la implantación de una especie de "asignación de carbono" que podría ir de la mano de una asignación presupuestaria. Así pues, mientras el mundo se propone reducir colectivamente las emisiones de gases de efecto invernadero y las empresas siguen diseñando estrategias para optimizar los costes, recuerde que GreenOps es un enfoque con visión de futuro y que puede adoptarse junto con las estrategias FinOps, lo que en última instancia conducirá a las organizaciones hacia unas operaciones en la nube más eficientes y satisfactorias.