Progetto GAINS

Report sullo Stato dell’Arte su Impatto Energetico dell’Infrastruttura di Rete e Cloud

McGann, O. – Giordano A. | 2025-11

Questo report presenta lo stato dell’arte sull’impatto energetico delle infrastrutture di rete e cloud, con un focus integrato su consumi, emissioni e metodi di misura, modellazione e predizione applicabili lungo l’intera catena rete–data center–piattaforma. In un contesto in cui la domanda di servizi digitali cresce rapidamente e l’energia diventa un vincolo di progetto, la letteratura più recente mette in risalto due evidenze: (i) l’aumento di traffico e capacità non si traduce automaticamente in crescita proporzionale dei consumi grazie ai progressi di efficienza, ma (ii) l’adozione di workload AI e l’incremento della densità di calcolo stanno riaprendo un fronte critico su potenza disponibile, raffreddamento e carbon footprint, richiedendo misure operative più solide e attribuibili per servizio. La revisione integra contributi scientifici, standard tecnici e indicazioni industriali per costruire un quadro coerente di metriche e metodi: dai KPI di sito per data center, alle metriche per apparati e reti. Un risultato chiave è che l’efficienza non può essere valutata solo a livello di struttura o datasheet: la non energy-proportionality, l’elevato consumo in idle e l’eterogeneità multi-vendor impongono una catena di telemetria che unisca misure fisiche e logiche, abiliti benchmarking comparabile e supporti l’attribuzione per workload/slice/servizio. Sul piano metodologico, il report sintetizza survey e tassonomie recenti sul monitoraggio e la predizione dell’impatto energetico nelle reti e nei data center, evidenziando l’evoluzione da approcci prevalentemente qualitativi e scenario-based verso modelli data-driven e capacità predittive integrate in architetture softwarizzate (SDN/NFV/Network Slicing) Vengono inoltre richiamate evidenze sperimentali che dimostrano risparmi energetici significativi tramite gestione dinamica di lightpath in reti ottiche elastiche e strategie SDN basate su consolidamento dei flussi e minimizzazione delle transizioni di stato, con parametri di consumo e assunzioni operative. Infine, lo stato dell’arte indica che l’automazione energy-aware e carbon-aware, supportata da telemetria fine-grained e da strumenti interoperabili, è la leva più promettente per ridurre over-provisioning e emissioni mantenendo SLA, auditabilità e governance. Il report traduce tali evidenze in criteri replicabili per il progetto, proponendo un impianto “measurement-first” e un set di KPI e guardrail operativi per valutare soluzioni di rete e cloud orientate alla sostenibilità.