En redes informáticas , Ethernet de eficiencia energética ( EEE ) es un conjunto de mejoras en las variantes de capa física de Ethernet de par trenzado , twinaxial , de placa base y de fibra óptica que reducen el consumo de energía durante períodos de baja actividad de datos. [1] La intención es reducir el consumo de energía al menos a la mitad, manteniendo al mismo tiempo la compatibilidad total con los equipos existentes. [2]
El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), a través del grupo de trabajo IEEE 802.3az , desarrolló el estándar. El primer grupo de estudio realizó su convocatoria de interés en noviembre de 2006, y el grupo de trabajo de estándares oficiales fue autorizado en mayo de 2007. [3] El IEEE ratificó el estándar final en septiembre de 2010. [4] Algunas empresas introdujeron tecnología para reducir la potencia requerida para Ethernet antes de que se ratificara el estándar, utilizando el nombre Green Ethernet .
Algunos circuitos integrados de conmutación energéticamente eficientes se desarrollaron antes de que se finalizara el estándar IEEE 802.3az Energy-Efficient Ethernet. [5] [6]
En 2005, todos los controladores de interfaz de red en los Estados Unidos (en computadoras, conmutadores y enrutadores) utilizaron aproximadamente 5,3 teravatios-hora de electricidad. [7] Según un investigador del Laboratorio Lawrence Berkeley , la Ethernet energéticamente eficiente puede potencialmente ahorrar unos 450 millones de dólares estadounidenses al año en costos de energía en los EE. UU. La mayor parte de los ahorros provendrían de hogares ( 200 millones de dólares estadounidenses ) y oficinas ( 170 millones de dólares estadounidenses), y los 80 millones de dólares restantes de centros de datos. [8]
La reducción de potencia se logra de varias maneras. En Fast Ethernet y enlaces más rápidos, la capa física utiliza energía constante y significativa ya que los transmisores están activos independientemente de si se están enviando datos. Si pudieran ponerse en modo de suspensión cuando no se están enviando datos, esa energía podría ahorrarse. [8] Cuando el software o firmware de control decide que no es necesario enviar datos, puede emitir una solicitud de inactividad de bajo consumo (LPI) a la capa física del controlador Ethernet PHY . La PHY enviará símbolos LPI durante un tiempo especificado al enlace y luego desactivará su transmisor. Las señales de actualización se envían periódicamente para mantener la integridad de la señalización del enlace. Cuando hay datos para transmitir, se envía una señal IDLE normal durante un período de tiempo predeterminado. El enlace de datos se considera siempre operativo, ya que el circuito de señal de recepción permanece activo incluso cuando la ruta de transmisión está en modo de suspensión. [9]
La tecnología Green Ethernet fue un superconjunto del estándar 802.3az. Además de los ahorros de energía de carga de enlace de Energy-Efficient Ethernet, Green Ethernet funciona de una de dos maneras. Primero, detecta el estado del enlace, lo que permite que cada puerto del conmutador se apague y pase a un modo de espera cuando un dispositivo conectado, como un ordenador, no está activo. Segundo, detecta la longitud del cable y ajusta la energía utilizada para la transmisión en consecuencia. Los conmutadores estándar proporcionan suficiente energía para enviar una señal hasta 100 metros (330 pies). [10] Sin embargo, esto suele ser innecesario en el entorno SOHO, donde lo típico es que haya de 5 a 10 metros (16 a 33 pies) de cableado entre las habitaciones. Además, los centros de datos pequeños también pueden beneficiarse de este enfoque, ya que la mayoría del cableado se limita a una sola habitación con unos pocos metros de cableado entre servidores y conmutadores. Además de los beneficios de ahorro de energía puro de Green Ethernet, reducir la potencia de transmisión en tramos de cable más cortos reduce la diafonía exógena y mejora el rendimiento general del sistema de cableado.
Green Ethernet también incluye el uso de circuitos más eficientes en chips Ethernet y el uso de motores de descarga en tarjetas de interfaz Ethernet destinadas a servidores de red. [6] En abril de 2008, el término se utilizó para conmutadores y, en julio de 2008, se utilizó con enrutadores inalámbricos que presentaban períodos de apagado seleccionables por el usuario para Wi-Fi para reducir aún más el consumo de energía. [11]
Se pronosticaron ahorros de energía proyectados de hasta el 80 por ciento utilizando conmutadores Green Ethernet, [12] lo que se traduce en una vida útil más prolongada del producto debido a la reducción del calor. [13]
Por ejemplo, cuando se conecta y se apaga posteriormente, el conmutador de escritorio multipuerto DGS-2208 puede lograr un ahorro de hasta el 80 por ciento en el consumo de energía*, y los demás conmutadores 'Green Ethernet' de D-Link pueden ahorrar hasta un 45 por ciento en el consumo de energía.