Les datacenters : des enjeux économiques et environnementaux

S’il y avait une analogie à faire au sujet des datacenters, il s’agirait de prendre un iceberg. Les datas ou données seraient la partie émergée de l’iceberg : visibles et perceptibles de tous et dont un bon nombre de la population commence à en comprendre les enjeux. Les datacenters, (ou centres de données) sont eux, la partie immergée de ce même iceberg. Méconnus, et relativement cachés du grand public, il transite en ces lieux une part vertigineuse de ce qu’est notre vie au quotidien aujourd’hui. Ce sont des infrastructures majeures et pourtant invisibles. Aussi, ces lieux suscitent de nombreuses parts d’ombres : Où sont-elles ? À quoi servent-elles ? Quels enjeux soulèvent-elles dans un contexte de concurrence globale et de protection environnementale ?

Vous avez dit « datacenter » ?

Les datacenters sont des centres d’hébergement de données. Ils répondent à quatre objectifs : le stockage, le traitement, la sauvegarde et la protection des données d’une entreprise. C’est un lieu particulier et stratégique, dans lequel sont regroupés un ensemble d’équipements constitué -entre autres- de serveurs et d’équipements réseaux.

En quelques années, les datacenters ont autant évolué que l’informatique. Ce sont désormais des lieux hautement sécurisés, dont les données traitées sont très sensibles. Les datacenters doivent remplir deux conditions sine qua non pour leur bon fonctionnement : sécurité et performance.

Pour les questions de sécurité, il s’agit d’abord de contrer les risques d’incendies, de sauvegarder les données (par exemple en multipliant les disques durs de backup) mais aussi et surtout de prévenir les attaques malveillantes et, in extenso, le détournement des données. Cette sécurité du lieu doit être physique, fonctionnelle et technique.

La performance se traduit, dans cet endroit méconnu, par des équipements de pointe et une connectivité exceptionnelle. De prime abord, du réseau électrique (avec un système de batteries de secours en cas de coupure afin de ne pas endommager le matériel ou les données stockées) au réseau internet. Cela passe également par la performance architecturale du lieu et notamment la capacité de l’infrastructure à garder une température ambiante constante, qui évite la surchauffe des serveurs.

De ces éléments immatériels et pourtant omniprésents dans notre quotidien, découlent divers enjeux. Ceux-ci sont liés à la sûreté et à l’implantation du lieu, mais aussi à l’impact de ces centres sur leur environnement.

Où se situent les datacenters et pourquoi ?

Ces lieux hautement stratégiques sont situés aux quatre coins du monde. Il en existerait plus de 4 000 répartis dans 118 pays, mais une majorité se situe en Amérique du Nord.

Dans cette nébuleuse de chiffres, et pour avoir un ordre de grandeur, il faut savoir que le géant Google détiendrait une quarantaine de datacenters dans le monde pour répondre aux plus de 3 milliards de requêtes quotidiennes de ses utilisateurs.

La France n’est pas en reste concernant l’implantation de centre de données sur son territoire : c’est le quatrième pays le mieux équipé, avec 137 datacenters.

Lieux d’implantation des datacenters dans le monde

Nombre de datacenters dans les régions du monde en possédant

À la question « existe-t-il pour chaque firme un datacenter ? » la réponse est non. En effet, la gestion des données en interne est souvent coûteuse. L’externalisation de cette prestation demeure donc la solution des centres de données. Cela offre aux entreprises (dont les datas ne sont pas leur cœur de métier) une manière de stocker leurs données en lieu sûr, mais cela leur permet aussi de gagner en rentabilité grâce à une excellente qualité de prestation, en comparaison à un espace à gérer dans l’entreprise.

Penser l’implantation d’un datacenter, c’est concevoir une stratégie de développement du lieu, et donc la limite spatiale qui existera après avoir utilisé 80% de l’espace environ. Parmi la stratégie d’implantation, il est à noter que là où il y a un datacenter, il doit y avoir un système de climatisation opérant en toutes circonstances.  L’architecture du lieu est en elle-même imaginée afin d’optimiser et répartir la chaleur dégagée par les équipements. Par ailleurs, dans les villes où la température dépasse les 20°C, le centre sera très énergivore. Alors que dans celles où le climat le permet, l’air extérieur est retraité pour refroidir les équipements.

L’implantation dépend aussi de la clientèle : la proximité des centres dynamiques est une réelle opportunité. De plus, être près des productions électriques permet de faire des économies sur ces coûts. Le choix du pays pour le montant de l’électricité est aussi largement pris en compte, en parallèle de sa fiscalité.

L’implantation de ces centres de données n’est donc en rien due au hasard. Ainsi, ces lieux de démesure entrent aussi en compte dans la question de la gestion des données, dans un contexte alarmant de réchauffement climatique.

Comment répondre au défi environnemental lié à la gestion des données ?

Deux enjeux environnementaux majeurs sont inhérents aux datacenters : la consommation importante de métaux rares et précieux pour la conception des serveurs et autres appareils utilisés ainsi que l’immense consommation d’électricité. Avec la multiplication des échanges de données liée à l’explosion du numérique, l’impact environnemental de nos usages d’internet est désormais majeur. 2% des émissions de CO2 mondiales proviennent du numérique (c’est par exemple autant que l’aviation civile). L’impact des Technologies de l’Information et de la Communication (TIC) n’est donc pas moindre et selon des estimations, le volume de données mobiles augmenterait de 20% par an. Cela ne fait qu’enrayer davantage le système car plus le volume de données augmente, plus il faut accroître les capacités de stockage de ces données et plus les datacenters ont un impact sur l’environnement.

Par ailleurs, selon un rapport de l’ONG Greenpeace daté de 2012, Votre cloud est-il Net ? « Certains centres de traitement des données consomment autant d’électricité que 250 000 foyers européens ». Si le « cloud » était un pays, il se classerait (en 2012) au cinquième rang mondial en termes de demande en électricité, et ses besoins devraient être multipliés par trois d’ici à 2020. » Un autre chiffre complète ce propos : en France, les datacenters consomment 10 % de l’électricité totale du pays.

Au-delà de ce constat, les GAFAM, très énergivores, tentent d’échapper aux critiques concernant la démesure énergétique et les conséquences liées à leurs activités de stockage, via les datacenters. En 2015, dans « Clicking clean : who is winning the race to build a green internet », un rapport de Greenpeace, l’action d’Apple qui alimente son infrastructure de stockage à 100% avec des énergies issues de sources renouvelables a été largement louée. D’autres efforts pour favoriser des datacenters plus respectueux de l’environnement sont également de plus en plus mis en lumière.

Le projet Natick en est un exemple : mené par Microsoft et Naval Group, il s’agit de tester des centres de données sous-marins avec  pour idée que nous sommes une majorité de la population mondiale à vivre près des côtes et donc, pourquoi ne pas implanter les centres de données au plus près de nous ? (plus d’informations : https://natick.research.microsoft.com)

Un autre cas dont l’usage raisonné des ressources fait figure d’exemple : celui du datacenter GrenoblIX 2. Des actions écologiques notables sont réalisées : la réutilisation d’une friche industrielle, ainsi que l’usage ingénieux de l’eau de la nappe phréatique voisine pour refroidir les locaux qui sera ensuite réutilisée par les bâtiments industriels voisins. L’électricité utilisée est également de l’électricité « verte ». Ce datacenter est reconnu comme le « premier centre de données écologique en France ». Son implantation à Grenoble en fait également un cas d’intelligence territoriale particulièrement intéressant.

Alors que la nouvelle génération de datacenters semble avoir développé une conscience de l’impact planétaire, il est à soulever que la pollution numérique est encore largement méconnue pour la raison suivante : elle est immatérielle.

Il existe plusieurs raisons pour lesquelles les géants du numérique comme Google et Apple font fonctionner leurs centres avec des énergies renouvelables. Un de ces raisons consiste en la prévision du coût de l’énergie qui deviendra trop important.

Enfin, certains spécialistes pointent du doigt les datacenters à cause de l’impact formé par la fabrication des équipements des centres. Il réunit un bon nombre de problématiques. Ces catastrophes sont semblables à l’épuisement des ressources naturelles non renouvelables, aux pollutions de l’eau, du sol et de l’air, à l’exploitation de matières premières rares.

Ce qu’il faut retenir

Si l’on résume, la conception d’un datacenter est complexe et prend en compte :

  • les problématiques de refroidissement,
  • la protection contre les risques d’incendies,
  • un système d’alimentation d’urgence,
  • une haute surveillance et une sécurité du lieu accrue,
  • une localisation géographique sûre, etc.

L’emplacement d’un datacenter ne doit rien au hasard. En outre, les datacenters sont la source de nombreux maux dans la pollution numérique.

La tendance à l’externalisation de la gestion de données n’est pas prête de s’arrêter puisque les perspectives d’activité du secteur « d’ici 2020 s’annoncent réjouissantes », selon une étude Xerfi France. De plus, notre pays semble bénéficier d’atouts dans ce juteux marché.

Pour en savoir plus, le reportage de Cécile Diguet et Fanny Lopez, « Datacenters, derrière la façade ; le coût réel des données virtuelles », édité dans la Revue du Crieur, pourra vous éclairer.

Mathilde Cruchet


Sources :

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