Code Vert. Projet de recherche collaboratif sur l éco-conception des logiciels. Colloque Éco Conception Logicielle jeudi 18 octobre 2012

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1 Code Vert Projet de recherche collaboratif sur l éco-conception des logiciels Colloque Éco Conception Logicielle jeudi 18 octobre 2012 Code Vert 18/10/12 1 / 21

2 Le consortium Thiery Leboucq François Morin Jérôme Rocheteau Guillaume Bono Code Vert 18/10/12 2 / 21

3 Le projet Code Vert 1 Le projet Code Vert Éco-conception des logiciels Aide aux développeurs Partenaires et processus Aperçu de la présentation 2 ICAM : Méthode de qualification des règles 3 SIGMA : Validation de la méthode Code Vert 18/10/12 3 / 21

4 Éco-conception des logiciels Éco-conception d un produit respect des principes du développement durable impacts environnementaux tout au long du cycle de vie Appliqué au logiciel : 1 consommation énergétique (server side / client side) 2 obsolescence matérielle 3 empreinte logicielle Code Vert 18/10/12 4 / 21

5 Aide aux développeurs Motivations pour des développements éco-conçus normes et labels en cours d élaboration logiciels concurrents moins énergivores Contexte et portée du projet validation des règles d éco-conception dans le code source bonnes pratiques de développement l univers de Java (language, libraries, frameworks) l univers du web (HTML, CSS, JavaScript, PHP) des langages classiques C, C++ cas d étude = applications web fournies par SIGMA Code Vert 18/10/12 5 / 21

6 Partenaires et processus règles outil d analyse statique intégration dans l outil outil d audit qualification en éco-conception base de règles qualifiées code source d applications web Code Vert 18/10/12 6 / 21

7 Aperçu de la présentation 1 Le projet Code Vert 2 ICAM : Méthode de qualification des règles 3 SIGMA : Validation de la méthode Code Vert 18/10/12 7 / 21

8 ICAM : Méthode de qualification des règles 1 Le projet Code Vert 2 ICAM : Méthode de qualification des règles Problématique académique Méthode de qualification Retour d expérience Validation de la méthode sur des applications 3 SIGMA : Validation de la méthode Code Vert 18/10/12 8 / 21

9 Problématique académique Constats et besoins : bonnes pratiques = recommandations textuelles bonnes pratiques bouts de code hors contexte Java optimisation et compilation à la volée 6 niveaux de consommation du logiciel au matériel mesures de consommation énergétique reproductibles Nécessité d intégrer des APIs de micro-benchmarking (Caliper, Java Simon, etc) de consommation énergétique (Power API, JouleUnit, etc) Code Vert 18/10/12 9 / 21

10 Méthode de qualification t c temps e c énergie règle t d temps e d énergie Code Vert 18/10/12 10 / 21

11 Méthode de qualification i < N i := i + 1 i = N Code Vert 18/10/12 11 / 21

12 Méthode de qualification Score de consommation énergétique Soit une règle r = (c c, c d ), son éco-score s r est défini par : s r = 1 e c e d 0, 5 < s r 0, 35 < s r 0, 5 0, 25 < s r 0, 35 0, 15 < s r 0, 25 0, 05 < s r 0, 15 0, 05 < s r 0, 05 0, 05 > s r Code Vert 18/10/12 12 / 21

13 Retour d expérience 1 er retour d expérience : Mise en place d un banc de mesures fiables Intégration de sondes matérielles Amélioration des sondes logicielles (Power API) Comparaison de frameworks de micro-benchmarking Code Vert 18/10/12 13 / 21

14 Validation de la méthode sur des applications application remaniement D analyse statique remaniement? analyse dynamique X Code Vert 18/10/12 14 / 21

15 SIGMA : Validation de la méthode 1 Le projet Code Vert 2 ICAM : Méthode de qualification des règles 3 SIGMA : Validation de la méthode Problématique industrielle Audit des logiciels Plan d expérience Protocole de validation Code Vert 18/10/12 15 / 21

16 Problématique industrielle Objectifs : produire des logiciels éco-conçus avance de phase sur les normes souhait des donneurs d ordre problématique de consommation des data centers complémentarité avec les objectifs de performance Problématique identifier les règles d éco-conception appliquer et contrôler leurs applications appréhender leur impact dans les choix d architectures comment choisir les frameworks à intégrer? quel pattern de conception faut-il utiliser? Code Vert 18/10/12 16 / 21

17 Audit des logiciels 2 applications web auditées une application web de gestion de prospectus via des écrans un moteur de gestion de flux pour un site d e-commerce batchs web services Ces 2 applications utilisent des frameworks Java du marché Spring Struts Hibernate Code Vert 18/10/12 17 / 21

18 Audit des logiciels Résultats des audits : 9 règles d éco-conception auditées 2 règles non appliquées fréquemment 2 règles non appliquées moins fréquemment 3 règles non appliquées peu fréquemment 2 règles appliquées (aucune violation non détectée) Application de prospectus : occurrences de règles non appliquées lignes de code Application batchs et web services : 2990 occurrences de règles non appliquées lignes de code Code Vert 18/10/12 18 / 21

19 Plan d expérience Code Vert 18/10/12 19 / 21

20 Protocole de validation Comparaison des versions des applications 1 mesure de la consommation des applications originelles 2 mesure de la consommation des applications remaniées versions remaniées règle par règle sur un périmètre de l application comparaisons itératives Mesure de la consommation énergétique des serveurs : mesure de la consommation énergétique en mode idle stress des applications web avec JMeter et SoapUI mesure de la consommation énergétique en mode stress mesure de la différence entre le mode stress et le mode idle validation in vivo du gain des règles Code Vert 18/10/12 20 / 21

21 Merci de votre attention Retrouvez-nous sur code-vert.org En exclusivité, présentation d une maquette en atelier à la pause déjeuner Code Vert 18/10/12 21 / 21

22 Merci de votre attention LoggerDebugWithoutTesting Code Vert 18/10/12 21 / 21

23 Merci de votre attention AvoidOperationInForLoopTest Code Vert 18/10/12 21 / 21

24 Merci de votre attention StringConcatenationInAppendableConstructor Code Vert 18/10/12 21 / 21