Upload
jerome-rocheteau
View
150
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Informatique vertedes capteurs intelligents à la fouille de données
Jérôme Rocheteau
Institut Catholique d’Arts et Métiers, Nantes, France
Lille, mardi 25 novembre 2014
Informatique verte Lille | 2014-11-25 1 / 18
Contexte
TIC ≈ 15% des émissions carbone en 2014
système + de smartphones, tablets, serveurs, ...matériel + d’efficacité énergétiquelogiciel − d’efficacité énergétique
Informatique verte ?
aspects énergétiquesingénierie logicielle
Informatique verte Lille | 2014-11-25 2 / 18
Problématique
Constat
1 le matériel requiert de la puissance électrique2 le logiciel requiert des ressources matérielles
Complexité
logiciel → matérielsource → binaire
Informatique verte Lille | 2014-11-25 3 / 18
Hypothèses
Plate-forme intelligente
1 Entréesdes observateurs – sondesdes observés – codes source et binaire
2 Sortiesdes données de mesuredes analyses statistiques
3 Moyens (données −→ informations)sondes intelligentesfouille de données
Informatique verte Lille | 2014-11-25 4 / 18
Objectifs
Spécifications de cette plate-forme
conception par approche descendanterétro-conception d’une plate-forme existanteplate-forme sédimentée par approches ascendantes
plans de la plate-forme diagrammes UMLdomaine d’application limité à Java
Informatique verte Lille | 2014-11-25 5 / 18
Aperçu
1 Spécification
Analyse des besoins
Analyse des exigences
Cas d’utilisation
2 Conception
Processus de mesure
Tâche de mesure
Protocole de mesure
3 Modélisation
Modèle de données
Requêtes d’analyse
Informatique verte Lille | 2014-11-25 6 / 18
Analyse des besoins
1 analyse statiquecode source
2 coût énergétiqueattributsméthodes
3 facteurs de consommationtemps d’exécutionallocation mémoireaccès disquetraffic réseaucharge CPU
4 règles d’éco-conceptionmotif ← motif moins énergivorepriorité entre règles
Informatique verte Lille | 2014-11-25 7 / 18
Analyse des exigences
1 Finesse des éléments de mesuréstypes de donnéesstructures de donnéesinstructions algorithmiques
2 Fiabilité des instruments de mesurefinesse des sondes de mesurestabilité des résultats de mesure
Informatique verte Lille | 2014-11-25 8 / 18
Cas d’utilisation
ajouter un code
générer les tests
lancer les mesures
analyser les résultats
Informatique verte Lille | 2014-11-25 9 / 18
Processus de mesure
le code est-ilmature ?
lancer unemesure
nettoyerla mesure
purger lesmesures
oui
non
maturité du code : stabilité des résultats
nombre de mesures > 25écart-type entre les mesures 6 10%
Informatique verte Lille | 2014-11-25 10 / 18
Tâche de mesure
Observee Platform Observers
resultstop
launch
start
warm-updeploy
infoinfo
Informatique verte Lille | 2014-11-25 11 / 18
Protocole de mesure
Protocole : espace × temps
valable pour plusieurs types d’espaces :
puissance électrique énergiemémoire RAM kb seconde ?accès HDD kb seconde ?traffic réseau kb seconde ?charge CPU ratio seconde ?
Informatique verte Lille | 2014-11-25 12 / 18
Protocole de mesure
Élimination des mesures polluées ... avant
Informatique verte Lille | 2014-11-25 12 / 18
Protocole de mesure
Élimination des mesures polluées ... après
Informatique verte Lille | 2014-11-25 12 / 18
Protocole de mesure
Élimination des mesures polluées ... pendant
Informatique verte Lille | 2014-11-25 12 / 18
Modèle de données
Measurestamptimespace
Sensornameversion
Typename
Testnamemethod
Codename
Runtimenameversion
Environmentarchnameversion
Informatique verte Lille | 2014-11-25 13 / 18
Requêtes d’analyse
Listing 1 – Fiabilité des sondes énergétiquesselect s.name, c.name, avg(m.space), std(m.space)from Measure minner join Test x on x.id = m.testinner join Code c on c.id = x.codeinner join Sensor s on s.id = m.sensorinner join Type t on t.id = s.typewhere t.name = ’energy’group by s.name, c.name with cube
Informatique verte Lille | 2014-11-25 14 / 18
Requêtes d’analyseFiabilité des sondes énergétiques
s .name x.name avg(m.space) std(m.space)Arduino ArrayList 314.78 4.51Arduino LinkedList 767.11 2.15Arduino 541.28 3.33LabView ArrayList 307.37 5.01LabView LinkedList 707.79 4.95LabView 507.58 4.98PowerAPI ArrayList 463.03 12.57PowerAPI LinkedList 846.34 11.45PowerAPI 654.68 12.01
ArrayList 207.38 7.36LinkedList 767.11 6.29
487.24 6.82
Informatique verte Lille | 2014-11-25 15 / 18
Bilan
1 plans simples et précisAPI Java de la plate-formeprotocole Rest entre plate-forme et sondes
2 plate-forme potentiellement intelligentesondes données de mesuremodèle de données analyse des mesures
Informatique verte Lille | 2014-11-25 16 / 18
Perspectives
1 réalisation et valorisation de la plate-forme2 méthode d’analyse statique du coût énergétique3 ensemble ordonné de règles d’éco-conception
Projets de recherche 2015-2017
participation à MEASURE (ITEA3)participation jGreen (ANR)encadrement d’une thèse (ADEME)
Informatique verte Lille | 2014-11-25 17 / 18
Références
• Jérôme Rocheteau, Virginie Gaillard, et Lamya Belhaj.How Green are Java Best Coding Practices ?Barcelona, Espagne.Markus Helfert, Karl-Heinz Krempels, et Brian Donnellan.Proceedings of the 3rd International Conference on Smart Grids andGreen IT Systems,pages 235–246.Barcelona, Espagne, Avril 2014.
Informatique verte Lille | 2014-11-25 18 / 18