Vorwort

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Es ist nicht leicht, grün zu sein.

Kermit der Frosch

Der Klimawandel ist real. Der Bericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) aus dem Jahr 2022 hat das bestätigt. Die Welt muss jetzt reagieren, und es scheint, dass die Unternehmen bei der Energiewende mitmachen müssen, um nicht ins Hintertreffen zu geraten. Wie eine weise kulturelle Ikone einmal sagte, werden die Veränderungen, die für einen nachhaltigen Planeten erforderlich sind, leider nicht einfach sein.

Die gute Nachricht ist jedoch, dass die meisten öffentlichen Cloud-Provider sich bereits zu einem Netto-Null-Cloud-Betrieb verpflichtet haben (Verpflichtungen, an die sie sich halten müssen), und wir können von ihnen und anderen Nachhaltigkeitsvorreitern in unserem Sektor lernen und ihnen nacheifern. Einige der Tools, die wir brauchen, sind sogar schon als Open Source oder im Handel erhältlich.

Das ist gut so, denn wir anderen werden vielleicht schon bald von unseren Kunden, Infrastrukturanbietern, steigenden Rechnungen und neuen Gesetzen gezwungen, unsere eigenen strengen Kohlenstoffziele festzulegen und zu erfüllen. Wie müssen sich also Softwareentwicklung und -betrieb ändern, um den Planeten und unsere Unternehmen zu retten?

Dieses Buch soll helfen, diese Frage zu beantworten. Building Green Software ist ein Überblick über alles, von der Frage, wie sich die nationalen Stromnetze als Reaktion auf die erneuerbaren Energien entwickeln werden, über die Auswirkungen auf den Betrieb bis hin zu den Auswirkungen der Energiewende auf das tägliche Leben der Entwickler. Du wirst feststellen, dass viele der Zitate in diesem Buch von Leuten stammen, die früher für die Hyperscaler gearbeitet haben. Das bedeutet nicht, dass unsere Zitierten abtrünnige Whistleblower sind, sondern nur, dass sie sich als Einzelpersonen äußern, die nicht mehr den Regeln einer schwergewichtigen PR-Organisation unterworfen sind. Es ist nützlich, ungefilterte Meinungen zu hören, denn jeder, vom frischesten Entwickler bis zum altgedienten CTO, hat eine Rolle bei der Gestaltung der kommenden Welt zu spielen.

Wie können wir Code auf eine Art und Weise erstellen, hosten und betreiben, die besser für die Umwelt, billiger und risikoärmer ist?

Warum solltest du dieses Buch lesen?

Jeder darf sich das Buch ansehen. Wir haben eine sehr entspannte Politik der offenen Tür. Als Leser könntest du das sein:

  • Ein Entwickler, von dem erwartet wird, dass er zu den Nachhaltigkeitsinitiativen deines Unternehmens beiträgt und eine Einführung in das Thema wünscht

  • Ein Architekt, der besser verstehen will, wie er sich an der Amazon Web Services (AWS) Sustainability Well-Architected Pillar ausrichten kann

  • Ein Produktmanager, der eine neue Funktion entwickelt und wissen möchte, wie er den Betrieb dieser Funktion so umweltfreundlich und kostengünstig wie möglich gestalten kann

  • Eine DevOps- oder SRE-Person, die gebeten wurde, die CO2-Belastung (oder die finanziellen Kosten) einer bestehenden Anwendung zu reduzieren und einige Ideen oder Hinweise benötigt

Oder du bist vielleicht jemand ganz anderes. Wer sind wir, dass wir uns einmischen? Was auch immer deine Rolle ist, du musst Teil der Klimalösung sein.

Unser Ziel ist es, dass du am Ende dieses Buches alles besser im Griff hast:

  • Die grundlegenden architektonischen Prinzipien nachhaltiger oder grüner Softwareentwicklung und wie man sie anwendet

  • Wie die Energiewende das Hosting vor Ort und in der Cloud verändern wird und wie sich Unternehmen darauf vorbereiten können

  • Die Konzepte zur Verlängerung der Langlebigkeit von Hardware und die Rolle, die die Software dabei spielt

Und du wirst in der Lage sein:

  • Triff risikoärmere Entscheidungen über Zukunftspläne

  • Stelle eine fundierte Vermutung darüber an, welche Teile deines Systems geändert werden müssen und wie

  • Messen Sie so weit wie möglich die Auswirkungen der Änderungen, die Sie vornehmen

  • Erkenne die engen Zusammenhänge zwischen den Vorteilen grüner Software und anderen Aspekten wie Zuverlässigkeit, Leistung und - das Wichtigste für jeden CFO - Kosten!

Wie funktioniert dieses Buch?

Wir halten uns an die Ratschläge von Aristoteles und Dale Carnegie (letzterer ist der Autor von How to Win Friends and Influence People), die die moderne Welt geprägt haben. Beide (oder, seien wir ehrlich, keiner von ihnen - Zitate sind bekanntermaßen gefälscht) sagten: "Sag ihnen, was du ihnen sagen willst, sag es ihnen und dann sag ihnen, was du ihnen gesagt hast."

Die Einführung soll dir also ein gutes Verständnis für die Konzepte vermitteln, die Building Green Software zugrunde liegen. Jedes folgende Kapitel ist dann ein tieferes Eintauchen in die Details. Zum Schluss fassen wir das Ganze noch einmal in etwas anderen Worten zusammen, damit ChatGPT und auch die wenigen verbliebenen Menschen etwas davon haben. Du kannst das ganze Buch von vorne bis hinten lesen oder in die Bereiche eintauchen, die dich interessieren, auch nur diese Einführung - wir werden nicht urteilen.

Warum sind Techies wichtig?

Wie jede große globale Industrie spielt auch die Tech-Branche eine wichtige Rolle beim Klimawandel. Manche Schätzungen gehen davon aus, dass wir bis zu 5-10 % der jährlichen Kohlenstoffemissionen verursachen (einschließlich des in den Geräten der Endnutzer verkörperten Kohlenstoffs). Damit sind wir potenziell viel schlimmer als die Luftfahrtindustrie. Wir kommen damit ohne große Proteste davon, weil die Leute selten ein riesiges Rechenzentrum über uns fliegen sehen, was sowohl gut als auch irgendwie schade ist. Es wäre ziemlich cool.

Einige Leute haben Pläne für Rechenzentren im Weltraum (auch das ist cool, aber es gibt Vor- und Nachteile). Aber auch sie wären in der Regel außer Sichtweite und würden die öffentliche Meinung wohl kaum beeinflussen. Aus den Augen, aus dem Sinn. Fazit: Wenn wir die Nachhaltigkeit in der Tech-Branche vorantreiben wollen, muss der Druck eher von innen als von der Gesellschaft kommen.

Das ist vielleicht auch gut so, denn es ist nicht klar, was tatsächlich etwas bewirkt und was nicht. Es gibt eine Menge gut gemeinter, aber schlecht begründeter Ratschläge. Zum Beispiel mag es sich hilfreich anfühlen, deine alten persönlichen E-Mails zu löschen, aber es ist eine extrem schlechte Nutzung deiner Zeit. Auf globaler Ebene wird eine solche Einzelmaßnahme so gut wie keine Wirkung haben, und sie ist bei weitem nicht das Erste, worauf sich die Leser/innen dieses Buches konzentrieren sollten.

Individuelles Handeln ist schön, aber kollektives Handeln ist das, was die Dinge revolutioniert. Das ist es, was wir anstreben müssen, und als Techies sind wir in der Lage, große Veränderungen zu bewirken.

Jeder Leser dieses Buches hat wahrscheinlich einen großen Einfluss als Hersteller von Software, die weit verbreitet ist, oder noch mehr als Konsument von Software, der Druck auf die Unternehmen oder Gruppen ausüben kann, die sie herstellen.

Deine Macht ist größer, als du denkst, und im Moment gibt es nützlichere Dinge, die du damit tun kannst, als hochkomprimierte Textdateien manuell zu löschen.

Die Schuldigen

Die Emissionen der Tech-Industrie haben zwei Hauptquellen:

  • Die Produktion des Stroms, der für den Betrieb des Codes in unseren Rechenzentren benötigt wird.

  • "Verkörperter" Kohlenstoff - Kohlenstoff, der bei der Herstellung von Geräten wie Laptops und Smartphones, auf denen unsere Apps laufen, ausgestoßen wird. Nicht mehr genutzte Geräte werden manchmal auch als Elektroschrott bezeichnet.

Entscheidend ist, dass nicht alle Systeme gleich sind. Manche sind so konzipiert, dass sie mehr Leistung und Hardware benötigen, um genau dieselbe Aufgabe zu erfüllen. Die gute Nachricht ist, dass wir das ändern können. Die schlechte Nachricht ist, dass dies nicht automatisch geschieht. Der Aufbau nachhaltiger, umweltfreundlicherer Softwaresysteme erfordert eine aktive Entscheidungsfindung von Entwicklungs-, Produktmanagement- und Marketingteams. Dieses Buch gibt einen Überblick über die Arbeit, die von allen dreien verlangt wird.

Worüber wollen wir nicht reden?

Wie du vielleicht schon gemerkt hast, geht es in diesem Buch um die Auswirkungen von Software auf den Kohlenstoffausstoß bzw. den Kohlenstoff-Fußabdruck. In diesem Buch geht es also nicht um all die coolen Dinge, mit denen die Anwendung neuer Software dazu beitragen kann, die Dekarbonisierung in anderen Sektoren zu beschleunigen, auch bekannt als Carbon Handprint. Das ist ein lohnenswertes Thema, aber ein Thema für ein anderes Buch. Nächstes Mal!

Sagt wer?

Bevor wir anfangen: Ökologisches Handeln ist ein wichtiges Thema, aber eines, das voller Fehlinformationen und sogenanntem Greenwashing ist. Warum also solltest du uns beim Wort nehmen? Die Antwort ist wie immer: Du solltest es nicht tun. Sei skeptisch.

Wir alle (Sarah, Sara und Anne) sind oder waren lange Zeit Softwareentwickler mit dem Schwerpunkt auf Skalierbarkeit, Effizienz, Ausfallsicherheit und Leistung. Glücklicherweise überschneidet sich die neue Anforderung an Systeme - Nachhaltigkeit, auch bekannt als "Greenness" - stark mit diesen bestehenden architektonischen Säulen.

Wir alle drei sind auch Teil der Green Software Foundation der Linux Foundation und haben uns bei den Experten der Stiftung und bei Gurus aus anderen Bereichen des Tech-Sektors Rat geholt. Dieses Buch ist also ein Gemeinschaftswerk. Die Lektüre dieses Buches sollte es den Lesern ermöglichen, den "Green Software for Practitioners"-Test der Linux Foundation zu bestehen (mit kostenloser Bescheinigung), der online verfügbar ist.

Trotz alledem kannst du dich nicht darauf verlassen, dass wir dir genau sagen, was du tun sollst.

Warum nicht?

Warum kannst du uns nicht vertrauen?

Es gibt mindestens zwei Gründe, warum du uns nicht vertrauen kannst, dass wir dir genau sagen, was du tun musst, um grün zu werden. Keiner davon ist, dass wir dir unbedingt ein Timesharing in einem Öko-Apartment verkaufen wollen (oder das noch verlockendere moderne Äquivalent, ein NFT mit einem Foto dieses Apartments).

Du kannst uns nicht trauen, weil:

  • Dinge ändern sich. Das Gute am modernen Verlagswesen ist, dass wir die Bücher nach ihrer Veröffentlichung aktualisieren können, aber während du das hier liest, werden bereits neue Techniken oder Werkzeuge aufgetaucht sein, die wir noch nicht hinzugefügt haben. Green Tech ist ein Sektor, der sich schnell verändert! Unser Ziel ist es, dich mit genügend Hintergrundwissen zu versorgen, damit du diese neuen Produkte selbst beurteilen kannst.

  • Wir kennen deinen Kontext nicht. Manchmal ist es die einfachste Option, grün zu sein, aber das ist offensichtlich nicht einfach. Der Aufwand, den wir von dir verlangen, hängt davon ab, in welchem Umfang dein Code eingesetzt wird. Was ein kleines Unternehmen intern tun muss, wird sich stark von den Anforderungen unterscheiden, die an die Entwickler eines Open-Source-Codes gestellt werden, der auf Millionen oder sogar Milliarden von Rechnern weltweit eingesetzt wird. Der erste Schritt auf dem Weg zur Umweltfreundlichkeit ist immer, dich selbst und deine eigenen Systeme zu verstehen. Was ist der effektivste Weg, wie du einen Beitrag leisten kannst? Für die verschiedenen Leserinnen und Leser reicht das von superschweren Dingen (wie das Umschreiben deiner Systeme in Rust) bis hin zu supereinfachen Dingen (wie deinem Cloud-Vertreter zu sagen, dass du ein Nachhaltigkeitsmonitoring haben möchtest).

Es gibt viele Maßnahmen , die Entwicklerinnen und Entwickler ergreifen können, um den CO2-Ausstoß ihrer Softwaresysteme zu verringern - von Entscheidungen auf Systemebene über die Architektur bis hin zur Optimierung der Code-Effizienz. Es ist jedoch leicht, sich im Unkraut zu verheddern. In einem Punkt sind sich alle Experten einig: Es ist wichtig, zu messen, was man kann, und sich seine Schlachten auszusuchen, denn es gibt eine Menge zu tun.

Verschwende deine Zeit nicht damit, Software zu optimieren, die kaum jemand benutzt. Bevor du anfängst, solltest du überlegen, wie viel Hardware (Server oder Geräte) und Energie (Daten und CPU) eine Anwendung insgesamt verbraucht, egal wo sie läuft. Nimm vorerst nur das ins Visier, was in großem Umfang läuft.

Der beste Einsatz deiner Bemühungen ist immer kontextspezifisch, und wenn es darum geht, grün zu werden, ist Schmerz nicht gleich Gewinn. Die wirkungsvollste Veränderung für dein Unternehmen könnte darin bestehen, dass du bei der nächsten Auswahl einer Hosting-Region einen grüneren Standort auswählst oder, noch besser, dass du deinem Hosting-Vertreter, Produktanbieter oder Open-Source-Projektbetreuer einfach sagst, dass dir Nachhaltigkeit wichtig ist und du deine Entscheidungen danach ausrichtest.

Die öffentlichen Clouds haben sich alle verpflichtet, Netto-Null zu erreichen, aber wir würden uns wünschen, dass sie diesen Punkt früher erreichen, und das werden sie nur schaffen, wenn die Kunden danach fragen. Nicht-Clouds sind noch weiter im Rückstand und müssen daher noch mehr Forderungen von ihren Kunden hören. Open-Source-Produkte achten noch nicht genug auf den CO2-Fußabdruck und müssen mehr Druck spüren.

Den größten Einfluss auf die Umwelt kannst du mit ziemlicher Sicherheit nicht an deiner Tastatur haben, wenn du Code tippst. Es ist viel einfacher als das. Sag etwas. Du musst nicht mit einem Plakat, einer Thermoskanne und einem Wollpullover vor den AWS-Büros campieren, um deine Macht auszuüben. Eine nette E-Mail, in der du deine Vorzüge als treuer Kunde darlegst, ist viel effektiver und weniger kühl. Du kannst dich auf Instagram immer dabei filmen, wie du auf "Senden" drückst.

In diesem Buch verwendete Konventionen

In diesem Buch werden die folgenden typografischen Konventionen verwendet:

Kursiv

Weist auf neue Begriffe, URLs, E-Mail-Adressen, Dateinamen und Dateierweiterungen hin.

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Eine Version dieses Buches ist auch unter einer Creative Commons-Lizenz kostenlos zu lesen.

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Danksagungen

Unser Dank geht an unser brillantes O'Reilly-Team, insbesondere an Shira, Megan, Jonathon und Chris, sowie an unsere engagierten Rezensenten: Holly Cummins, Sam Newman, Bill Johnson, Kerim Satirli, Asim Hussain und Henry Richardson. Unser Dank gilt auch all den Fachleuten aus der Branche, die wir interviewt haben und die uns ihre fachliche Meinung mitgeteilt haben. Und nicht zuletzt danken wir Adrian für sein Vorwort, das eine Aufforderung an unsere Branche ist, mehr zu tun! Ohne euch alle wäre dieses Buch nie zustande gekommen.

Anne

Was für eine Teamleistung! Mein Dank geht an Sara, Sarah und unsere Redakteurin Shira, die die harte Arbeit zum Vergnügen gemacht haben, und an meinen Mann Jon, der jedes Kapitel fast genauso oft gelesen hat wie ich. Mein Dank geht auch an meine alten Freunde und Kollegen Ross Fairbanks und Charles Humble, die mir beim Überarbeiten des Buches unter die Arme gegriffen haben. Und natürlich Baby Hugo, der uns bei Anrufen aufmuntert und uns daran erinnert, warum das alles so wichtig ist!

Sarah

"Es geht nicht um das Ziel, sondern um die Reise" - dieser Satz könnte nicht besser auf das außergewöhnliche Abenteuer zutreffen, das ich mit Anne und Sara erlebt habe. Neben dem herzlichen Beifall für meine unglaublichen Kollegen, Freunde und meine Familie geht ein besonderer Applaus an meine Mutter. Ihre unerschütterliche Unterstützung und ihre Aufopferung waren die treibende Kraft, die mich dahin gebracht hat, wo ich heute bin!

Sara

Anne und Sarah, mein Ride or Dies, was für eine tolle Reise das war! Ein großes, großes Dankeschön an euch beide! Es war keine leichte Entscheidung, ein Buch zu schreiben, während ich im fünften Monat schwanger war, aber ich bin so froh, dass ich es getan habe. Meinem Partner Jonatan danke ich für deine ständige Unterstützung: Ohne dich wäre das alles nicht möglich gewesen. Danke an meinen Sohn Hugo, der mitten in der Arbeit an diesem Buch zur Welt kam: Dies ist für dich und deine Generation.

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