Understanding the Impact of Databases on the Energy Efficiency of Cloud Applications
Béchir Bani · PolyPublie (École Polytechnique de Montréal) · 2016
Aujourd'hui, les applications infonuagiques sont utilisées dans toutes les industries ; de la finance, au commerce de détail, en passant par l'éducation, la communication, la manufacture, les services publics et les transports.Malgré leur popularité et leur large adoption, peu d'informations sont disponibles sur l'empreinte énergétique de ces applications et, en particulier, celle de leurs bases de données, qui constituent l'épine dorsale de ces applications infonuagiques.Pourtant, la réduction de la consommation d'énergie des applications est un objectif majeur pour la société et continuera de l'être à l'avenir.Deux familles de bases de données sont actuellement utilisées dans les applications infonuagiques: Les bases de données relationnelles et non-relationnelles.Aussi, nous examinons la consommation d'énergie des trois bases de données utilisées par les applications infonuagiques : MySQL, PostgreSQL et MongoDB, respectivement relationelle, relationelle, et non-relationelle.Nous réalisons une série d'expériences avec trois applications infonuagiques (une application "multi-thread RESTful", "DVD Store", et "JPetStore").Nous étudions également l'impact des patrons infonuagiques sur la consommation d'énergie parce que les bases de données dans les applications infonuagiques sont souvent implémentées conjointement avec des patrons infonuagiques tels que le "Local Database Proxy", le "Local Sharding Based Router", ou la "Priority Message Queue".Nous mesurons la consommation d'énergie en utilisant l'outil Power-API pour garder une trace de l'énergie consommée au niveau de processus par les variantes des applications infonuagiques.Cette estimation énergétique au niveau processus donne une précision plus exacte que d'une estimation au niveau d'un logiciel en général.En plus de cela, nous mesurons le temps de réponse de l'application infonuagique pour mettre en contraste le temps de réponse avec l'efficacité énergétique, afin que les développeurs soient conscients des compromis entre ces deux indicateurs de qualité lors de la sélection d'une base de données pour leur application.Nous rapportons que le choix des bases de données peut réduire la consommation d'énergie d'une application infonuagique quelque soit les trois types des patrons infonuagiques étudiés.Nous avons montré que la base de données MySQL est la moins consommatrice d'énergie, mais est la plus lente parmi les trois bases de données étudiées.PostgreSQL est la plus consommatrice d'énergie entre les trois bases de données, mais est plus rapide que MySQL, mais plus lente que MongoDB.MongoDB consomme plus d'énergie que MySQL, mais moins que PostgreSQL et est la plus rapide parmi les trois bases de données étudiées.vi