Green und Sustainable Software im Kontext von Software Qualitätsmodellen

ZusammenfassungInsbesondere durch die gegenwärtige Corona-Krise ist der Digitalisierungsdruck gestiegen. Doch Digitalisierung hat auch ihre Schattenseiten, in Form von steigenden Emissionen und einem hohen Bedarf an Energie und Ressourcen. Konzepte wie Green Software, Green in IT und Green by IT sollen ein Bewusstsein für diese Thematik schaffen und dazu beitragen Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Ziel dieser Publikation ist die Untersuchung von Green Software Qualitätsmodellen, welche auf dem Standard ISO/IEC 25010 basieren. Im Rahmen einer Literaturrecherche haben wir Publikationen herausgefiltert, welche im Zeitraum 2011 bis 2020 veröffentlicht wurden und sich mit Green Software und Nachhaltigkeit im Kontext von Softwarequalität (ISO/IEC 25010) beschäftigt haben. Wir haben 7 verschiedene Modelle gefunden, welche Nachhaltigkeit in der folgenden Weise berücksichtigen: als eigenes Konzept von Softwarequalität (2 von 7), als Erweiterung des ISO/IEC 25010 (3 von 7), Nachhaltigkeit im ISO/IEC 25010 bereits enthalten (1 von 7), als Einflussfaktor, aber nicht als Teil der Produktqualität. Ein Modell lässt sich zu mehreren Betrachtungsweisen zuordnen. Fast alle Modelle (5 von 7) adressieren dabei die Dimension der ökologischen Nachhaltigkeit. Soziale Nachhaltigkeit wird in 2 von 7 Modellen angesprochen. Lediglich 1 Modell berücksichtigt zusätzlich ökonomische, technische und individuelle Nachhaltigkeit. Im Kontext von Green und Sustainable Software werden, in den 7 Modellen, die folgenden Kriterien des ISO/IEC 25010 am häufigsten genannt: Performance Efficiency, Usability und Freedom from risk. Unser Beitrag liegt in der Identifikation von Green Software Qualitätsmodellen und dem ausführlichen Vergleich der einzelnen Modelle. Insbesondere analysieren wir, welche Qualitätskriterien des ISO/IEC 25010 als relevant für die Entwicklung von Green und Sustainable Software angesehen werden und wie die einzelnen Modelle Nachhaltigkeit adressieren.

Development of a model for assessing energy consumption of a system

The recent trends in the ICT industry are related to the development and implementation of green software products and practices. The way to seek for energy efcient solutions starts from the proper and precise assessment of the current state of the system in hand. In this paper we present the software-based approach to the energy efciency assessment. We propose machine learning based approach to estimate energy consumed by a computer system. We evaluated our approach on datasets extracted from systems running on Linux and Windows operating system. Using MSE, MAE and R2 our energy consumption estimation model reached 0.0007, 0.0104, 0.9214, respectively.

Object Metrics for Green Software

Today, the energy consumption of computers represents a significant part of the overall consump-tion. The purpose of this article is to apply object and architectural metrics to observe the impact on applica-tion consumption. This article focuses on the most common object applications to date, and their architec-tures that are already useful to optimize the reusability, composability or dynamicity of these applications. To do this, consumption must be evaluated and compared according to the variations of object and architec-tural metrics. These observations help to determine how effective these metrics could be.

Green Software Process Assessment: The Theoretical Framework

Many differentdomains such as engineering, education and health apply green development through sustainability concept.The aim is to ensure the product and services are still relevance and applicable for the next generation. Previously, they were three common pillars of sustainability elements which were economic, social, and environmental. The technical and individual elements were added later to evaluate the software system. Yet, effortsare made to achieve green development process by reducing wastes and to preserve the environment.Most studies targeted on greenness of software products and less consideration on green in software processes. In this study, focus is given to ensure and guarantee green in software process activities. This paper presents the background works on existing studies in green software process and related. Further, it presents the theoretical framework that is based on literature findings and will be the groundwork of this study. The theoretical frameworkdefined consists of software process, green context, and assessment method. The elements of sustainability and waste reduction will be identified further.