Este estudio evalúa empíricamente el impacto de dos buenas prácticas de desarrollo de software energéticamente eficiente mediante un enfoque cuantitativo. Se aplicaron las prácticas a dos aplicaciones de software de código abierto y se midió el consumo de energía antes y después. Los resultados muestran que una de las prácticas tuvo un impacto significativo en la reducción del consumo de energía.

1. Actividad sobre el diseño a
la recolección y el análisis
Presentado por:
Andrés Rey
Carlos Alberto Peláez

2. Artículo Propuesto para la actividad
Nombre del artículo: “Empirical evaluation of two best practices for energy-efficient software
development”
Autores: Guiseppe Procaccianti, Héctor Fernández, Patricia Lago
Año de publicación: 2016
Revista: ScienceDirect
Problema de Investigación: La eficiencia energética es una propiedad cada vez más importante
del software. Al respeto se han realizado un gran número de estudios empíricos. Sin embargo, el
estado actual de la técnica no proporciona validaciones empíricas de muchas directrices y buenas
prácticas formuladas para el desarrollo de software eficiente energéticamente.
Problema de Investigación: ¿Cuál es el impacto, en términos de consumo de energía, de aplicar
una buena práctica de Software Verde que recomienda usar consultas SQL eficientes?

3. Hipótesis
El artículo expone dos hipótesis:
La hipótesis nula implica un impacto insignificante
de la práctica sobre el consumo de energía.
• H10: Δ E ≈ 0
La hipótesis alternativa representa en cambio un
impacto evidente y significativo de la práctica.
• H1a: |Δ E| ≥ 0

4. Preguntas
¿Por qué lo consideran un estudio cualitativo/cuantitativo?
Se considera un estudio con enfoque cuantitivo, dado que para la comprobación de las hipótesis,
se requiere de un modelo matemático que determine su veracidad y por tanto, sus resultados y
contribuciones al problema.
¿Cuál es el diseño de investigación utilizado?
Cuasi Experimental (Los sujetos de estudio no fueron seleccionados aletoriamente) xebido a la
naturaleza de las prácticas y su formalización, no fue posible automatizar y aleatorizar su
aplicación a los sujetos, es decir, las aplicaciones de software. Por lo tanto, nuestro estudio
empírico califica como un cuasi-experimento Wohlinetal. (2012), ya que los tratamientos se
aplicaron manualmente a dos aplicaciones de software seleccionadas. Elegimos dos productos
de código abierto comúnmente utilizados: el servidor Web Apache y el servidor de base de
datos MySQL. El mismo criterio utilizado para la selección de objetos guio esta elección: el
amplio uso de estos productos garantiza relevancia para los profesionales, y su naturaleza de
código abierto nos permitió acceder fácilmente a su código fuente con fines de instrumentación.

5. Preguntas
¿Cómo se operacionalizaron las variables?
Variables dependientes
• El consumo de energía (E) a nivel del sistema para evaluar el impacto
energético de las prácticas
Variables independientes
• La principal variable independiente es la aplicación de las prácticas
seleccionadas como principal factor. Este factor identifica dos tratamientos: si la
práctica de Green Software se aplica a una aplicación de software en cuestión,
o no (ausencia de tratamiento).
Se realiza control de variables independientes para evitar posibles factores de
confusión. Por ejemplo, se tiene una carga de trabajo fija para el software.

6. ¿Qué métodos de recolección de datos se utilizaron?
Métodos de recolección de datos, Instrumentos y Protocolos para
cada escenario (antes y después de la aplicación de la practica) se
realizaron 10 ejecuciones diferentes. Durante cada ejecución, se
recopilaron datos de uso de recursos en archivos CSV entregados
por el equipo de medición de consumo energético WattsUp
PROmeter; todo el procedimiento siguió el Greenhouse Gas
Protocol (GHG Protocol).
Método: Observaciones directa
Preguntas

7. Preguntas
¿Cuáles fueron los instrumentos/protocolos
diseñados/utilizados para la recolección de datos?
• Instrumentos: WattsUp PROmeter
• Protocolos: Greenhouse Gas Protocol (GHG Protocol).
¿Se utilizaron consentimientos informados? ¿Cómo fue su diseño?
No se emplearon.
¿Se utilizó triangulación? ¿De qué forma?
No se utilizó

8. Herramienta:
Software R para la informática estadística.
Estrategias de análisis utilizadas:
-Estadística descriptiva (por ejemplo, media, mediana).
-Prueba de normalidad de Shapiro-Wilk (Shapiro y Wilk, 1965).
-Análisis de correlación utilizando el coeficiente de Spearman.
-Prueba Wilcoxon para evaluar el impacto de la práctica.
-El cálculo del tamaño del efecto utilizando Cohen'sd, Hedges'gand Vargha Delaney
Ameasure (VarghaandDelaney, 2000)
Se elige un nivel de significación α = 0,05 para todos los cuatro ensayos, es decir,
Acepta 5% de probabilidad de error de tipo I (rechazando la la hipótesis nula cuando es
realmente cierto).
¿Qué estrategias para el análisis de datos se utilizaron?
Preguntas

9. Preguntas
¿Cómo se establecieron la validez y
confiabilidad?
Validez Interna
Fiabilidad de las medidas: La Precisión y exactitud de los equipos de
medición es de suma importancia. Por esta razón, el estudio se realizo en
el SEFLab, un laboratorio de última generación diseñado específicamente
para realizar análisis de consumo de energía.
Fiabilidad de la implementación del tratamiento. La aplicación de las
Prácticas de Green Software a los sujetos (aplicaciones) es un proceso
complejo que no puede ser estandarizado ni automatizado (esto también
es una amenaza para construir la validez. Por lo tanto, no se puede
garantizar que una implementación diferente daría resultados similares.
Para mitigar esta amenaza, la implementación de la práctica fue realizada
por dos investigadores diferentes y su significación fue cruzada con
expertos en el campo.

10. Preguntas
Validez externa
Selección de sujetos. Por razones de factibilidad, también debido a la
complejidad de la aplicación de la práctica, se seleccionaron sólo dos
aplicaciones de software para el estudio. En consecuencia, no se puede
garantizar los sujetos sean representativos de toda la población. Pero para
mitigar este riesgo, se eligieron aplicaciones software de código abierto
ampliamente utilizadas.
Configuración experimental. Experimentos en un ambiente controlado. Por lo
tanto, no se puede garantizar que los mismos resultados sean obtenidos en
un entorno diferente, por ejemplo, el entorno de producción de una empresa.

11. Preguntas
¿Consideran que fueron pertinentes los
métodos utilizados? ¿Por qué?
¿ Qué otro enfoque o métodos se hubiesen
podido aplicar en el estudio y por qué?
Se podría aplicar un enfoque cualitativo para estudiar el proceso de aplicación de las
practicas como tal, dado que se encontró que todas las recomendaciones o buenas
prácticas para el desarrollo de software eficiente, no están validadas
experimentalmente.
Se estima muy pertinente, dado que la investigación fue realizada por un
grupo en donde están los investigadores más expertos en el campo de
Grenn sf, en donde la tesis doctoral de uno de de sus autores, se revisó
todo lo referente al tema objeto de estudio, en donde se comprueba que
el software determina el nivel de consumo del hardware