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Das Forschungsfeld der ressourcen- und energieeffizienten Software ist noch recht jung und es gibt Unsicherheiten und Unklarheiten, die Entwickler:innen und Wissenschaftler:innen daran hindern eigene Messungen durchzuführen. Dies führt dazu, dass die durch Software verursachten Umweltauswirkungen in der Praxis nur selten berücksichtigt werden. Zwar wurden bisher einige Methoden, Werkzeuge, Leitfäden usw. entwickelt, die in bestimmten Umgebungen für bestimmte Software eingesetzt werden können, aber bisher fehlte ein umfassender Forschungsrahmen. Dieser ist notwendig, insbesondere als Schritt zu einer standardisierten Umsetzung von Messungen in der Industrie.
In diesem Artikel wird ein allgemeines Referenzmessmodell für die Bewertung der Energie- und Ressourceneffizienz von Softwareprodukten und deren Komponenten vorgestellt. Das Modell beschreibt die Hauptkomponenten von Energie- und Hardwarenutzungs- Messungen, einschließlich des Messobjekts, der Messziele, der Maßnahmen, der Metriken, der Verfahrensmodelle, der Messaufbauten und der Datenauswertungsmodelle. Es ermöglicht die Kategorisierung und Anpassung bestehender Methoden und die Entwicklung neuer Methoden, die den Anforderungen des jeweiligen Anwendungsfalls entsprechen. Auf diese Weise unterstützt das Modell bei der Entwicklung, Planung, Durchführung und Analyse von Messungen der Software-Ressourceneffizienz.
Der Artikel stellt verschiedene Messmethoden und -modelle aus der Literatur und von internationalen Forschungs- und Anwendungsgruppen vor und leitet die zentralen Komponenten, Ergebnisse, Metriken und Metadaten ab. Auf diese Weise wird ein systematischer Ansatz für die Bewertung des Energie- und Ressourcenbedarfs von Software entwickelt. Die Mess- und Bewertungsmethoden werden unter Anwendung des generischen Referenzmessmodells einander gegenübergestellt und diskutiert.
In einem offenen Repository wird das Modell um zusätzliche Informationen, wie z. B. ein Glossar, erweitert. Außerdem laden wir Wissenschafts-, Entwickler- und DevOps-Communities sowie alle anderen Interessengruppen ein, zum Repository beizutragen, um eine umfassende Sammlung zu erstellen, kontinuierlich zu erweitern und die Diskussion zu fördern. Das Repository soll als zentraler Einstiegspunkt für Stakeholder bieten, die ihre eigenen Messungen durchführen, bestehende Methoden an ihren Anwendungsfall anpassen oder eine neue, spezialisierte Methode entwickeln möchten.
Der Artikel ist open access in der Zeitschrift Future Generation Computer Systems erschienen:
A. Guldner, R. Bender, C. Calero, G.S. Fernando, M. Funke, J. Gröger, L.M. Hilty, J. Hörnschemeyer, G.-D. Hoffmann, D. Junger, T. Kennes, S. Kreten, P. Lago, F. Mai, I. Malavolta, J. Murach, K. Obergöker, B. Schmidt, A. Tarara, J.P. De Veaugh-Geiss, S. Weber, M. Westing, V. Wohlgemuth & S. Naumann: Development and evaluation of a reference measurement model for assessing the resource and energy efficiency of software products and components—Green Software Measurement Model (GSMM). In: Future Generation Computer Systems 155 (June 2024), pp. 402–418. issn: 0167-739X. doi: 10.1016/j.future.2024.01.033
Adresse
Institut für Softwaresysteme in Wirtschaft, Umwelt und Verwaltung
Campusallee, Gebäude 9925
55768 Hoppstädten-Weiersbach
E-Mail
iss(at)umwelt-campus.de
Zentrale Ansprechpersonen
Franziska Mai
Mail: f.mai(at)umwelt-campus.de
Gebäude 9925
Rabea Bender
Mail: r.bender(at)umwelt-campus.de
Gebäude 9925
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