Software requirements for energy efficiency in information systemscatalogue and Applications

Abstract

Las tecnologías generan riqueza y bienestar en las modernas sociedades actuales. Su uso está muy arraigado y presente en multitud de ámbitos cotidianos como la salud, la banca electrónica y la prensa. A pesar de la gran aportación que hace la tecnología a la comunidad, la concienciación en el gasto energético no está tan extendida entre los usuarios. Además, la ubicuidad que presentan los dispositivos móviles, incrementa su utilización y aumenta la demanda de energía. En general, el uso que se hace de los dispositivos tecnológicos es despreocupado en términos energéticos. La producción de energía tiene un gran impacto en el medio ambiente cuando proviene de fuentes no renovables. Existe la creencia errónea de que el gasto unitario de un dispositivo electrónico supone un nivel de contaminación tan bajo que es despreciable. A nivel local puede ser cierto pero el elevado número de aparatos electrónicos que funcionan actualmente en el planeta hace que el impacto sea significativo. La situación alarmante del medio ambiente acelera la consideración de la eficiencia energética como un atributo de calidad en la tecnología, reduciendo su repercusión en el planeta. Dada la situación actual de deterioro del medio ambiente surge la necesidad de ofrecer soluciones tecnológicas que sean más sostenibles. Tradicionalmente se ha trabajado en producir energía más ecológica, así como en generar dispositivos hardware que requieran de menos energía para funcionar. Sin embargo, el software, que gobierna el funcionamiento del hardware también tiene un papel importante de cara a reducir el consumo energético de la tecnología. En esta tesis doctoral se planteó la siguiente hipótesis: la reducción del consumo de energía que un sistema software genera en un sistema hardware puede alcanzarse mediante la reutilización de un catálogo de requisitos de software. Los requisitos en los proyectos software son fundamentales a la hora de definir la solución tecnológica a un problema determinado. El nivel de detalle de una especificación de requisitos software varía en función del tiempo y esfuerzo que se le dedica en las etapas iniciales del proyecto. Es muy frecuente que la eficiencia energética del software no sea considerada en el ciclo de desarrollo. Ante esta situación surge la necesidad de definir un artefacto que promueva el uso de los requisitos sobre consumo energético de los sistemas de información. Los requisitos en sostenibilidad comprenden el conjunto de características del software que generan un cambio en el consumo energético de un sistema hardware. Las principales contribuciones de la investigación realizada durante la etapa predoctoral son las siguientes: (1) exponer la situación real de la aplicación de medidas y hábitos de sostenibilidad en el software; (2) detectar las lagunas y dificultades que afronta un ingeniero informático a la hora de desarrollar software sostenible; (3) proponer un artefacto que permita facilitar la tarea de generar software con aspectos de eficiencia energética; (4) validar el artefacto. Con los resultados obtenidos en la presente tesis se ha demostrado que a través del software es posible reducir el consumo energético en un determinado hardware. No obstante, se continuará trabajando en esta línea de investigación para ampliar los resultados y proponer además un modelo de auditoría de la sostenibilidad energética en los sistemas software.