Google Cloud Well-Architected Framework のサステナビリティの柱におけるこの原則では、 Google Cloudのワークロードに低炭素地域を選択するうえで役に立つ推奨事項が示されています。
原則の概要
Google Cloudにワークロードをデプロイする計画を立てる際に、重要なアーキテクチャ上の決定事項は、ワークロードの Google Cloud リージョンの選択です。この決定は、ワークロードのカーボン フットプリントに影響します。二酸化炭素排出量を最小限に抑えるには、リージョン選択戦略に次の要素を含める必要があります。
- データに基づく選択: リージョンを特定して優先順位を付けるには、
CO2 排出量が少ない指標とカーボンフリー エネルギー（CFE）指標を考慮します。 - ポリシーベースのガバナンス: 組織ポリシー サービスでリソース ロケーションの制約を使用して、環境に最適なロケーションにリソースの作成を制限します。
- 運用の柔軟性: タイム シフティングや炭素認識スケジューリングなどの手法を使用して、電力網の二酸化炭素排出原単位が最も低い時間帯にバッチ ワークロードを実行します。
クラウドでアプリケーションとワークロードの実行に使用される電力は、 Google Cloud リージョンの選択に影響する重要な要素です。また、次の要素も考慮してください。
- データ所在地とデータ主権: データを保存する必要がある場所は、 Google Cloudリージョンの選択を決定する基本的な要素です。この選択は、地域のデータ所在地要件の遵守に影響します。
- エンドユーザーのレイテンシ: エンドユーザーとアプリケーションをデプロイするリージョン間の地理的な距離は、ユーザー エクスペリエンスとアプリケーションのパフォーマンスに影響します。
- 費用: Google Cloud リソースの料金はリージョンによって異なる場合があります。
Google Cloud リージョン選択ツールを使用すると、温室効果ガス排出量、費用、レイテンシに関する要件に基づいて最適な Google Cloud リージョンを選択できます。Cloud Location Finder を使用して、近接性、カーボンフリー エネルギー（CFE）の使用量、その他のパラメータの要件に基づいて、 Google Cloud や他のプロバイダのクラウド ロケーションを見つけることもできます。
推奨事項
低炭素リージョンにクラウド ワークロードをデプロイするには、次のセクションの推奨事項を検討してください。これらの推奨事項は、 Google Cloud リージョンのカーボンフリー エネルギーのガイダンスに基づいています。
クラウド リージョンの炭素強度を理解する
リージョンのGoogle Cloud データセンターは、リージョンが配置されている電力網のエネルギーを使用します。Google は、1 時間ごとに計算される CFE 指標を使用して、地域のカーボン インパクトを測定しています。CFE は、1 時間あたりに消費される総エネルギーのうち、カーボンフリー エネルギーの割合を示します。CFE 指標は、次の 2 つの要因によって決まります。
- 特定の期間にグリッドに電力を供給する発電所の種類。
- その期間にグリッドに供給された Google 帰属のクリーン エネルギー。
各Google Cloud リージョンの 1 時間あたりの CFE% の集計平均については、 Google Cloud リージョンのカーボンフリー エネルギーをご覧ください。このデータは、GitHub の Carbon free energy for Google Cloud regions リポジトリと BigQuery 一般公開データセットから、マシンリーダブル形式で取得することもできます。
CFE をロケーション選択戦略に組み込む
以下の推奨事項を参考にしてください。
- アプリケーションに最もクリーンなリージョンを選択します。アプリケーションを長期間実行する場合は、CFE% が最も高いリージョンで実行します。バッチ ワークロードでは、ワークロードの実行時期を予測できるため、リージョンをより柔軟に選択できます。
- 低炭素リージョンを選択します。 Google Cloud ウェブサイトの特定のページと Google Cloud コンソールのロケーション セレクタには、カーボン フットプリントの影響が最も少ないリージョンに 低 CO2 インジケーターが表示されます。
- リソース ロケーションの組織のポリシーの制約を使用して、リソースの作成を特定の低炭素 Google Cloudリージョンに制限します。たとえば、米国の低炭素地域でのみリソースの作成を許可するには、
in:us-low-carbon-locations値グループを指定する制約を作成します。
Google Cloud リソースのロケーションを選択する場合は、データ所在地に関する要件、エンドユーザーへのレイテンシ、アプリケーションの冗長性、サービスの可用性、料金などの要素を含む、リージョン選択のベスト プラクティスも考慮してください。
時間帯別スケジューリングを使用する
電力網の二酸化炭素排出原単位は、1 日を通して大きく変動する可能性があります。変動は、グリッドに電力を供給するエネルギー源の組み合わせによって異なります。ワークロード（特に柔軟性のあるワークロードや緊急性のないワークロード）を、グリッドに供給される CFE の割合が高いときに実行するようにスケジュールできます。
たとえば、多くのグリッドでは、オフピーク時や、太陽光や風力などの再生可能エネルギー源からグリッドに供給される電力が多い時間帯に、CFE の割合が高くなります。モデルのトレーニングや大規模なバッチ推論などのコンピューティング負荷の高いタスクを CFE の高い時間帯にスケジュールすることで、パフォーマンスや費用に影響を与えることなく、関連する二酸化炭素排出量を大幅に削減できます。このアプローチはタイム シフティングと呼ばれます。グリッドの炭素強度の動的な性質を利用して、持続可能性のためにワークロードを最適化します。