News Studie: SSDs mit deutlich schlechterer CO2-Bilanz als HDDs

[aklaa]

Meine erste SSD Intel X25-M 80GB läuft und läuft und läuft ...
12 Jahre alt !!! CO2 Bilanz sehe ich skeptisch.

 

[Ltcrusher]

Bei so manchen Studien stelle ich mir immer die Frage, ob "diese Forscher" nichts sinnvolleres erforschen können.

Ich wette um die berühmte Cola, daß diese Leute ihre Studie so im Raum stehen lassen, aber keinen einzigen Finger rühren werden, um die schlechte Bilanz der SSDs zum positiven zu wenden. Diese Leute können sich gerne uralte HDDs im Pio Mode 4 in die Rechner hängen.

 

[CPUinside]

soso...doppelt so lange nutzen bedeutet herstellung verursacht doppelt so viel co2 (capex spalte).
welcher pfosten war das denn, einfach mit x2 übers spreadsheet

richtig(er) dürfte wohl sein (hdd vs sdd)
10y: 179 vs 209

defekte geräte und lebenszeit insgesamt haben die auch nicht wirklich berücksichtigt

 

[MountWalker]

Bei so manchen Studien stelle ich mir immer die Frage, ob "diese Forscher" nichts sinnvolleres erforschen können.
[...]

Auftraggeber der Studie ist ein PC-Bauer (Fujitsu Deutschland - Nachfolger von Fijitsu Siemens Computers, Nachfolger von Siemens-Nixdorf) und die wollten eben herausfinden, wie die so bei dem, was sie selbst machen (PCs bauen!) Einsparungen erwirken können. Fujitsu Deutschland ist kein SSD-Hersteller, deswegen werden sie selbstverständlich nicht auf die SSD-Herstellung einwirken. Sie wollen PCs bauen und prüfen, welche Folgen welche Auswahl an Baukastensystemmodulen hat.

 

[PS828]

thema wird aufgeräumt und dann wieder geöffnet.

bleibt bitte wenigstens bei SSDs und HDDs, diese gnaze diskussion herum gehört in einen anderen forenbereich.

und das getrolle hört auch auf sonnst ist hier bald manuelle freischaltung angesagt.

Ergänzung (12. August 2022)

thema wieder offen. und wie gesagt, beherzigt den hinweis oben drüber, es geht hier speziell um SSDs vs. HDDs und den emmissionen bei der Herstellung bzw den folgen daraus. klimagrundsatzdisussionen haben hier keinen platz, sonst geht es am ende um alles andere aber nicht mehr um den inhalt der News.

In anderen forenbereichen wo es passt gerne auf diese news verweisen, dann die Dinge aber dort besprechen

 

[Suxxess]

Also wenns aufs GB berechnet wird, wird doch meistens 512 GB mit einer 2 TB Festplatte kombiniert. Sprich sie haben schon mal den Faktor 2 - 4 auf den Speicherplatz gesehen für die Festplatte runtergerechnet da sie ja aufs GB vergleichen. ( Halte ich nicht für haltbar, meistens hat man ja 1 - 2 SSD's und 1 - 2 Festplatten und deutlich mehr HDD Kapazität )

Und was man auch noch bedenken muss, Server müssen gekühlt werden. Die Faustformel sagt, rechne den Strombedarf des Rechners und nehme den Strombedarf mal zwei für die Kühlung.

Folglich müssten wir den Energiebedarf verdoppelt da die andere Hälfte für die Kühlung draufgeht.
367,9 KWh * 2 => 735,9 KWh
113,8 KWh * 2 => 227,6 KWh
-----------------------------------
508,3 kWh Differenz
Man rechnet mit ungefähr 0,420 kilo CO2 pro KWh für die Stromerzeugung

213,486 KG die wir der Festplatte draufschlagen müssten.
Sprich 199 + 213,486 KG => 412,486 Kilo Co2 gegen 369,2 Kilo Co2.

Sieg für die SSD im Serverbetrieb!

 

[rg88]

erst nur die Überschrift gelesen und sofort den Gedanken gehabt, der am Ende steht:

Was die Studie vernachlässigt, ist allerdings der Leistungsvorteil einer SSD. Mit höheren Durchsatzraten aber vor allem einem Bruchteil der Latenz einer HDD erledigen SSDs viele Aufgaben erheblich schneller. So können diese auch schneller wieder in den sparsamen Leerlaufbetrieb wechseln.

Was für eine Bullshit-Studie. So ein Schwachsinn sollte gar nicht erst veröffentlicht werden und wenn doch, dann nicht noch weiterverbreitet...
Der Vergleich ist einfach keiner, wenn man sich nur auf die Speichergröße konzentriert und alles andere ausblendet.

 

[UrlaubMitStalin]

Über einen Einsatzzeitraum von 5 Jahren soll eine HDD inklusive Herstellung Emissionen von 99,6 kg CO2 verursachen, bei einer SSD seien es 184 kg. Auf 10 Jahre gerechnet seien es 199 kg CO2 bei der HDD und 369,2 kg bei der SSD.

Das macht doch gar keinen Sinn.

Wenn wir von 5 Jahren aus betrachten, dann dürfte der CO2-Abdruck der SSD auf 10 Jahre gerechnet kaum steigen, da sie kaum Energie benötigt. Die HDD müsste hier viel schneller ansteigen, da sie deutlich mehr Strom verbraucht.

Die Erwartungshaltung wäre vielleicht 250kg auf 10 Jahre bei SSD und 400kg bei HDD.

Das soll mir mal einer erklären, wieso die SSD, nachdem ihre Herstellungskosten in CO2 abgeschrieben sind immernoch mehr CO2 ausstoßen sollte als eine HDD.

 

[Bigeagle]

Also einfach die HDD bis nicht viel länger als 15 Jahre verwenden und die SSD am besten mindestens so lange ^^
Kein Problem, das könnte klappen.

Aber schon der Vergleich einer 1 TB HDD mit einer 1 TB SSD erscheint mir nicht sauber zu sein. Die treten doch garnicht zueinander in Konkurrenz. Zumindest nicht in meiner Welt.
Man hätte 4/8/12/16 TB HDD mit einer 1/2/4 TB SSD vergleichen können und da jeweils die Daten auf ein TB genormt ermitteln.
Dazu noch das Gesamtsystem dazu, denn beides nützt ohne Computer dran nicht viel. Die HDD wenigstens noch als Briefbeschwerer, bei SSDs vielleicht eher Untersetzer.
Aber selbst wenn man ein Race to Idle als relevanten Faktor annimmt treten die auch da nur noch bedingt in direkte Konkurrenz zueinander. Eine HDD als OS Speicher ist meistens unsinnig. Bei Spielen sehe ich noch eher einen gemischten Einsatz. Doch wer macht bitte busy waiting für I/O? Spiele, ok, da rennt die Graka ggf. im Powerlimit um den Ladescreen mit 590 FPS darzustellen.

Gute Idee das mal zu vergleichen, aber so lückenhaft dass der Nutzen auch irgendwie zweifelhaft erscheint. Dass eine HDD wahrscheinlich die günstigere Umweltbilanz in der Herstellung hat erscheint mir zumindest nicht überraschend. Wobei auch da der Blick auf die einzelnen Werkstoffe wichtig wäre. Da zählt nicht nur CO2-äquivalent an Treibhausgasemissionen.
So bleibt irgendwie nur ein nice to know, eine SSD braucht im Betrieb weniger Energie als eine HDD an gleicher stelle. Captain Obvious lässt grüßen.
Gut dass es mal jemand durchgerechnet hat, aber so spannend für den Enduser ist das dann so nicht.

 

[Gudizilla]

Diese Forscher:Innen würde ich einfach entlassen... Was will man da noch groß sagen

 

[rg88]

Diese Forscher:Innen würde ich einfach entlassen... Was will man da noch groß sagen

du hast keinerlei akademischen Hintergrund nehm ich an?

 

[Suxxess]

Das soll mir mal einer erklären, wieso die SSD, nachdem ihre Herstellungskosten in CO2 abgeschrieben sind immernoch mehr CO2 ausstoßen sollte als eine HDD.

Naja, die sagen nach 5 Jahren ist die SSD und die HDD kaputt und muss neu gekauft werden.

With capacities ranging from 512GB to 6TB. Note that SFE measures the
CO2e/GB of storage. Compared to SSDs, the embodied cost
of HDDs is at least an order of magnitude lower.

Und da ist der Trick, ich rechne das Co2 einfach auf die Kapazität runter...

 

[CyrionX]

Was die Studie vernachlässigt, ist allerdings der Leistungsvorteil einer SSD. Mit höheren Durchsatzraten aber vor allem einem Bruchteil der Latenz einer HDD erledigen SSDs viele Aufgaben erheblich schneller. So können diese auch schneller wieder in den sparsamen Leerlaufbetrieb wechseln.

Was für eine Bullshit-Studie. So ein Schwachsinn sollte gar nicht erst veröffentlicht werden und wenn doch, dann nicht noch weiterverbreitet...
Der Vergleich ist einfach keiner, wenn man sich nur auf die Speichergröße konzentriert und alles andere ausblendet.

Ja und nein. eigentlich eher nein. Ich behaupte der entsprechende Abschnitt kann auch anders gelesen und interpretiert werden. @MichaG hat hier lediglich sein eigenes Verständnis der Studie als Kritik angemerkt, was ich generell toll finde, hier womöglich aber auf einem Missverständnis beruht

1. Auf die active/idle Thematik wird eingegangen:

Flash-based storage is energy proportional as opposed to HDDs, which consume significant idle power [24]. Therefore, conventional wisdom suggests that replacing HDDs by SSDs would reduce energy consumption and make storage environmentally sustainable [28].

2. Hier werden aber nun die Herstellungskosten mit den Betriebskosten abgewogen womit sie zu dem Schluss kommen, dass die Betriebskosten (für SSDs) gerade deshalb stark nachrangig sind.

However, we argue that basing all the decisions only on the OPEX CO2e can be misleading and one must account for the embodied cost when deciding on the storage architecture. To illustrate this, we evaluate the CAPEX and OPEX CO2e for 1TB of SSD and HDD devices using the average Storage Embodied Factor (SEF) data and average power consumption of HDD and SDD devices.

Selbst wenn man hypotethisch einen Verbrauch von 0W hernimmt, auf 5 Jahre gerechnet würden maximal 25Kg CO2 wegfallen, denn absolut gesehen ist der Verbrauch der SSDs schon sehr gering. Der Endvergleich läge dann immer noch bei 149Kg vs 99,6Kg bei 5 Jahren.

3. Zum kritischen Punkt:

For instance, considering a workload with 20% active and 80% idle cycles, Table 1 estimates the energy consumed by 1TB SSD and HDD for a five and ten-year time span. In our model, we assume the average HDD power consumption to be 4.2 W, whereas SSD consumes 1.3 W power

Ich nehme an @MichaG hat hier "Laufzeit" gelesen. Hier steht aber "cycles". Das interpretiere ich persönlich so, dass die SSD (und HDD) über den Testzeitraum in 20% der Zyklen Tasks erhalten und abgearbeitet hat und in 80% im idle war. Ein Zyklus sagt erstmal nicht aus, dass hier auch wirklich ein 100% Workload vorherrschte, da der Versuchsaufbau nicht weiter erläutert wird. Man könnte es mit "Benchmark-Runs" vergleichen.
200 cycles sind dann Benchmarks, 800 cycles sind idle-time.
So würde also genau das passieren was eine SSD am besten kann: Schnell abarbeiten und dann in den Ruhezustand. Dieser Vorteil ist m.M.n bereits im verwendeten Durchschnittsverbrauch enthalten.

Wie gesagt, meine Interpretation des Textes. Da Begriffe wie cycles, sets etc bewusst verwendet werden und auch so gelesen werden sollten glaube ich aber nicht direkt, dass 2 Assistant Professors in Computational-Science und Quantum-Computing so ein bedeutendes Detail während des Versuchsaufbaus einfach übersehen hätten.
Hier die Kritik also erstmal: mangelnde Information zur Methodik

Desweiteren steckt im Text auch endlich die Erklärung zur doppelen CAPEX bei 10 Jahren:

Furthermore, we assume both SSD and HDD have five year lifetime; thus, for storing the data for ten years, we account for an additional CAPEX upgrade cost.

Diese Info hätte ich u.a. mir sehr gerne auch als kurze Anmerkung in der News gewünscht.


Meine Hauptkritik an der Studie wäre gewesen: Die HDD Größe mit 1TB finde ich ziemlich niedrig gewählt, bei hohem Speicherbedarf bräuchte man nämlich nochmal mehr mehr SSD(-Chips) als HDDs. Die HDD würde meines Erachtens also noch besser abschneiden.
Denn ob die HDD 1TB oder 20TB besitzt ist vom Produktionsaufwand relativ egal (?), für die SSD müssen aber proportinal mehr Speicherchips her, die Bilanz würde für die SSD daher noch schlechter ausfallen, womöglich um ein vielfaches.

Eine perfekte Studie sollte man einfach nicht erwarten. Es war hier einfach als Fallbeispiel zu sehen an dem man weitere Studien aufbauend konzipieren kann.
Daher können (mini-) Studien mit Defiziten nützlich sein, sofern ausgelassene Variablen einen vernachlässigbaren Einfluss auf den untersuchten Gegenstand haben.

Trotz ihrer Mängel, diese harsche Bewertung hat diese Studie nicht verdient.

 

[rg88]

dass 2 Assistant Professors in Computational-Science und Quantum-Computing so ein bedeutendes Detail während des Versuchsaufbaus einfach übersehen hätten

du scheinst doch selbst dem wissenschaftlichen Bereich nicht fern zu sein. Du müsstest es doch gut genug wissen, was für ein Veröffentlichungsdruck da ist. Da haut man halt mal ein Nonsense-Paper raus. Dass es dann so aufgegriffen und breitgetreten wird ist doch hier das eigentlich Problem.

 

[CyrionX]

du scheinst doch selbst dem wissenschaftlichen Bereich nicht fern zu sein. Du müsstest es doch gut genug wissen, was für ein Veröffentlichungsdruck da ist. Da haut man halt mal ein Nonsense-Paper raus. Dass es dann so aufgegriffen und breitgetreten wird ist doch hier das eigentlich Problem.

Kann gut sein, ja. Vielleicht waren es auch nur die Doktoranden unter Ihnen die mal was zusammentragen sollten.
Ich habe jetzt nicht nachgeschaut wie oft dieses Paper noch in anderen News auftaucht, für mich hat das eher die Relevanz von : "Hey, schaut mal, wir haben kurz mal was durchgerechnet, vielleicht macht jemand anders mal eine praktische Studie darüber."
Also ich messe ihr nicht den größten Impact bei

 

[rg88]

Denn obb die HDD 1TB oder 20TB besitzt ist vom Produktionsaufwand relativ egal

Über 8 TB ist meist eine ganz andere Technik im Einsatz. Also so einfach kannst dir das nciht machen. Zudem braucht jeder Platter mehr auch mehr Strom für den Motor (und erhöht auch das Risiko, dass die Platte früher ausfällt)

Ergänzung (13. August 2022)

Vielleicht waren es auch nur die Doktoranden unter Ihnen die mal was zusammentragen sollten.

Oder die Studenten. Ich hab auch schon Paper geschrieben, auf die der Prof damals dann seinen Namen vor der Veröffentlichung dazu geschrieben hat

 

[CyrionX]

Über 8 TB ist meist eine ganz andere Technik im Einsatz. Also so einfach kannst dir das nciht machen. Zudem braucht jeder Platter mehr auch mehr Strom für den Motor (und erhöht auch das Risiko, dass die Platte früher ausfällt)

Ich bezog mich hier nur auf den "Capex" also die Herstellungskosten. Natürlich gibt es hier mehr Platter die verbaut werden müssen, Leseköpfe, Laser, Helium etc. übern Daumen scheint mir der Zuwachs an Material einer HDD im Vergleich zur SSD jedoch viel geringer zu sein. Das ist wie gesagt erstmal meine Behauptung ^^

Ah ja stimmt, die höhere Ausfallwahrscheinlichkeit steckt hier wohl gar nicht drin.
Wohl so 1-5%, ich denke die sollten mal an Backblaze herantreten und was praktisches veröffentlichen

 

[aspro]

du scheinst doch selbst dem wissenschaftlichen Bereich nicht fern zu sein. Du müsstest es doch gut genug wissen, was für ein Veröffentlichungsdruck da ist. Da haut man halt mal ein Nonsense-Paper raus.

Druck etwas fertig zu stellen, gibt es in praktisch jedem Job. Daraus abzuleiten, dass das Resultat "Nonsense" ist, ist genau das: Nonsense.

Dass es dann so aufgegriffen und breitgetreten wird ist doch hier das eigentlich Problem.

Was genau soll das Problem an der Berichterstattung über wissenschaftliche Studien sein?

 

[rg88]

Druck etwas fertig zu stellen, gibt es in praktisch jedem Job. Daraus abzuleiten, dass das Resultat "Nonsense" ist, ist genau das: Nonsense.

Du hast keine Ahnung um was es geht, oder?

Was genau soll das Problem an der Berichterstattung über wissenschaftliche Studien sein?

Dass es nicht jede "Studie" wert ist, auch groß Beachtung zu finden.
Ich glaube nicht, dass hier ein Peer-Review stattgefunden hat und bezweifle, dass dieses Paper überhaupt jemals Substanz hätte, in einem Fachmagazin angenommen zu werden.

Das ist ein Paper mit 3 Seiten Text, wenn man Bilder und Quellenangaben abzieht. Das ist nichts anders als ein 0815 Paper ohne Belang. Keine Ahnung, wie CB das überhaupt aufgeschnappt hat. Wahrscheinlich irgeneine Presseagenturmeldung die man wiederverwertet hat. Kann man machen, muss man aber nicht.

 

[handy.dealer]

Die CO2-Bilanz meines Rechners, eigentlich die meines gesamten Lebens, ist mir persönlich ziemlich egal.

Danke!

Ergänzung (13. August 2022)

@rg88 Sommerloch?