Onderzoekers ontdekten dat een kleine wijziging in de Linux-kernel van slechts 30 regels code het energieverbruik van datacenters met 30 procent kan verlagen.
Een kleine wijziging in de Linux-kernel, ontwikkeld door onderzoekers van de Cheriton School of Computer Science, kan het energieverbruik van datacenters met maximaal 30 procent verlagen. De wijziging is opgenomen in Linux-kernelversie 6.13 en optimaliseert de verwerking van netwerkverkeer.
Efficiëntere netwerkverwerking
Onderzoeker Martin Karsten en zijn voormalige masterstudent Peter Cai ontdekten inefficiënties in de manier waarop netwerkverkeer wordt verwerkt binnen de Linux-kernel. Door een herschikking van bewerkingen in de netwerkstack wordt de efficiëntie verhoogd zonder extra code toe te voegen. Dit leidt tot een beter gebruik van CPU-caches, waardoor de doorvoer in bepaalde scenario’s met 45 procent stijgt, zonder nadelige effecten op de latentie.
De wijziging, bestaande uit slechts 30 regels code, introduceert een techniek genaamd interrupt request suspension (IRQ). Deze methode beperkt onnodige CPU-onderbrekingen tijdens druk netwerkverkeer, waardoor de prestaties verbeteren en het stroomverbruik daalt.
Impact op de industrie
De optimalisatie werd ontwikkeld in samenwerking met Joe Damato van Fastly en is inmiddels opgenomen in de nieuwste Linux-kernel. Grote technologiebedrijven zoals Amazon, Google en Meta maken gebruik van Linux en zouden door het activeren van deze aanpassing wereldwijd gigawattuur aan energie kunnen besparen.
Het onderzoek werd gepresenteerd op ACM SIGMETRICS 2024 en draagt bij aan duurzamere IT-infrastructuren. Karsten benadrukt dat computerwetenschappers een belangrijke rol spelen in energie-efficiëntie en duurzaamheid, zowel in onderzoek als in de praktijk.