What is the carbon footprint of one hour of video streaming? - Archive ouverte HAL
Rapport (Rapport De Recherche) Année : 2023

What is the carbon footprint of one hour of video streaming?

Quelle est l'empreinte carbone d'une heure de streaming video ?

Résumé

Video streaming traffic dominates the Internet traffic. In such a context, assessing the carbon footprint of video streaming has received recently a significant attention with a number of models proposed to associate a CO$_2$ cost to one hour of streaming. The topic is even becoming sensitive, as highlighted by the recent debate between the SHIFT project in France and the International Energy Agency (IEA) experts. Our objective in this work is to compare the modeling assumptions and computation methods used by a number of recent works to inform the debate. Indeed, initial results can be at odds, with up one order of magnitude difference in the results. We focus on five different models. Our contributions are: (i) we relate the difference in the results primarily to the perimeter of the study, e.g. including grey energy (production cost) or not, (ii) we demonstrate that some of the assumptions, while necessary, are difficult to estimate due to a lack of public data and (iii) we question some of the modeling assumptions made using a real deployment of a streaming server in a controlled environment with up to 2000 clients and (iv) we propose a technique to reconcile the models and obtain a CO2 estimate in between 60 and 400 grams when considering the average worldwide electricity efficiency.
Le trafic de streaming vidéo domine le trafic Internet. Dans ce contexte, l'évaluation de l'empreinte carbone du streaming vidéo a récemment fait l'objet d'une attention particulière, un certain nombre de modèles ayant été proposés pour associer un coût en CO2 à une heure de streaming. Le sujet devient même sensible, comme le montre le récent débat entre le projet SHIFT en France et les experts de l'Agence internationale de l'énergie (IEA). Notre objectif dans ce travail est de comparer les hypothèses de modélisation et les méthodes de calcul utilisées par un certain nombre de travaux récents afin d'éclairer le débat. En effet, les premiers résultats peuvent être contradictoires. Nous nous concentrons sur cinq modèles différents. Nos contributions sont les suivantes : (i) nous établissons un lien entre la différence des résultats et le périmètre de l'étude, par exemple l'inclusion ou non de l'énergie grise (coût de production), (ii) nous démontrons que certaines des hypothèses, bien que nécessaires, sont difficiles à estimer en raison d'un manque de données publiques, (iii) nous remettons en question certaines des hypothèses de modélisation faites en utilisant un déploiement réel d'un serveur de streaming dans un environnement contrôlé avec jusqu'à 2000 clients et (iv) nous proposons une technique pour unifier les modèles et obtenir une estimation de CO2 entre 60 et 400 grammes en considérant l'efficacité moyenne de l'électricité dans le monde entier.
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urvoy_carbonimpactvideostreaming2023.pdf (884.07 Ko) Télécharger le fichier
Origine Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-04069500 , version 1 (14-04-2023)
hal-04069500 , version 2 (02-11-2023)

Identifiants

  • HAL Id : hal-04069500 , version 1

Citer

Joanna Moulierac, Guillaume Urvoy-Keller, Marco Dinuzzi, Zhejiayu Ma. What is the carbon footprint of one hour of video streaming?. Université Côte d'Azur. 2023. ⟨hal-04069500v1⟩
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