Frameworks responsables : la première étape vers un projet durable
Sommaire
- Introduction
- Les frameworks éco-énergétique
- Les frameworks optimisés
- Les frameworks orientés performance
- Les frameworks intégrant l’efficacité énergétique
- Les frameworks minimalistes
- Notre conseil
- Conclusion
Introduction
Dans une démarche d’éco-conception architecturale, la première étape cruciale est le choix d’un framework adapté. Opter pour un framework léger, modulable et aligné sur les besoins spécifiques du projet permet de réduire la consommation de ressources tout en assurant des performances optimales. Ces décisions structurantes influencent directement l’efficacité énergétique, la scalabilité et la pérennité de l’application.
Les frameworks éco-énergétiques
L’utilisation de frameworks éco-énergétiques est une stratégie de plus en plus populaire pour la conception de logiciels durables. Ces frameworks tiennent compte de l’efficacité énergétique et fournissent des outils/méthodes qui aident les développeurs à minimiser la consommation d’énergie de leurs applications.
Les frameworks optimisés
Certains frameworks sont optimisés pour réduire la consommation d’énergie. Ils peuvent notamment minimiser le nombre d’appels au processeur, réduire l’utilisation de la mémoire, ou optimiser l’utilisation du réseau.
Par exemple, Gatsby (JavaScript/React) est un générateur de sites statiques basé sur React. Contrairement à des frameworks dynamiques comme WordPress, Gatsby génère du HTML statique à la compilation, ce qui réduit la charge sur le serveur et améliore la vitesse de chargement des pages. Les sites statiques nécessitent moins de ressources serveur, réduisant ainsi la consommation d’énergie.
Les frameworks orientés performance
Les frameworks conçus pour être rapides et performants contribuent à l’efficacité énergétique en réduisant le temps d’exécution des tâches et la quantité d’énergie nécessaire pour effectuer ces tâches.
Par exemple, Rocket est un framework pour Rust connu pour sa haute performance. Contrairement à des frameworks comme Flask (Python) ou Express.js (Node.js), Rocket compile en code natif, ce qui permet des
exécutions plus rapides et une utilisation plus efficace des ressources système. En diminuant le temps de réponse des requêtes HTTP, Rocket réduit l’utilisation prolongée du processeur, contribuant à une consommation énergétique moindre.
Gin, quant à lui, est un framework web pour Go qui se concentre sur la rapidité. Il utilise une architecture minimaliste et des middlewares légers, ce qui permet de traiter les requêtes HTTP de manière extrêmement rapide. Comparé à des frameworks comme Spring Boot (Java), Gin nécessite moins de ressources pour démarrer et exécuter les services, réduisant ainsi la consommation d’énergie.
Les frameworks intégrant l’efficacité énergétique
Certains frameworks offrent un support intégré pour l’optimisation de l’efficacité énergétique, comme des
outils de mesure ou des fonctionnalités pour réduire la consommation d’énergie lorsque l’appareil fonctionne
sur batterie.
Flutter par exemple, développé par Google, permet de créer des applications natives pour iOS et Android à partir d’une seule base de code. Il intègre des outils comme battery_plus pour accéder aux informations sur
la batterie et ajuster le comportement de l’application en conséquence. Contrairement à React Native, Flutter
permet de compiler en code ARM natif, ce qui améliore les performances et réduit le temps d’exécution
des tâches, contribuant ainsi à une consommation énergétique réduite.
Les avantages de Flutter :
- Une performance élevée : Flutter compile en code ARM natif, ce qui signifie que les applications sont rapides et performantes, réduisant le temps nécessaire pour accomplir des tâches.
- Des widgets efficaces : L’architecture de Flutter repose sur l’utilisation de widgets réutilisables, ce qui peut aider à optimiser les ressources nécessaires pour construire l’interface utilisateur.
- Des animations fluides : Flutter permet de réaliser des animations à 60 fps ou plus, ce qui peut éviter une utilisation excessive du processeur et de la GPU.
Bien que ces caractéristiques ne soient pas commercialisées comme des fonctionnalités d’efficacité énergétique à proprement parlé, elles démontrent comment les choix architecturaux et les performances d’un framework peuvent influencer la consommation d’énergie des applications. Les développeurs, conscients de l’impact énergétique de leurs applications, peuvent ainsi utiliser ces caractéristiques à leur avantage pour créer des applications performantes mais aussi économes en énergie.
Les frameworks minimalistes
Les frameworks minimalistes visent à fournir uniquement les fonctionnalités essentielles à une application. En réduisant la quantité de code qui doit être exécutée, ces frameworks peuvent aider à minimiser l’utilisation des ressources.
Express.js par exemple est un framework pour applications web en Node.js. Sa conception légère et rapide offre aux développeurs la flexibilité nécessaire pour construire des applications web et des API efficaces sans les surcharges inutiles associées à des frameworks plus lourds. Par sa simplicité, Express.js permet une utilisation plus efficiente des ressources serveur, ce qui contribue à une meilleure efficacité énergétique dans les environnements de production.
Enfin, Quarkus s’efforce depuis quelque temps d’offrir une solution plus respectueuse de l’environnement en
minimisant la consommation de mémoire et le temps de démarrage.
Notre conseil
Il est important de noter que le choix du bon framework dépend du contexte spécifique d’un projet. Il ne suffit pas qu’un framework soit éco-énergétique, il doit aussi répondre aux exigences fonctionnelles et non fonctionnelles de l’application que vous développez.
Le choix du langage de programmation joue également un rôle crucial dans la création de logiciels durables. L’efficacité avec laquelle un langage peut être exécuté et la manière dont il gère les ressources système peuvent avoir un impact significatif sur la consommation d’énergie d’une application. Selon nous, deux langages se distinguent par leur efficacité énergétique et leur adaptabilité à des projets visant la durabilité :
- Rust : Connu pour sa garantie de sécurité mémoire sans garbage collector, Rust offre une performance comparable à celle du C++, mais avec des garanties de sécurité supplémentaires. Cette efficacité le rend
idéal pour des applications nécessitant à la fois une haute performance et une consommation d’énergie réduite, comme les systèmes embarqués ou les infrastructures à grande échelle. - Go : Avec sa conception simplifiée et son système de gestion de la concurrence intégré, Go est optimisé
pour les programmes qui doivent être à la fois efficaces et performants sur des architectures multi-cœur. Go réduit le besoin en ressources CPU grâce à une gestion efficace des routines, permettant ainsi de minimiser la consommation d’énergie pour des applications serveur et des microservices.
Enfin, la sélection d’un langage de programmation doit également prendre en compte les compétences préexistantes de l’équipe de développement et la disponibilité des compétences sur le marché. Une
connaissance approfondie d’un langage par l’équipe peut permettre une optimisation significative de la conception éco-énergétique de l’application, même si le langage en question n’est pas traditionnellement reconnu pour son efficacité énergétique.
Conclusion
Il existe différents types de frameworks, allant de l’éco-énergétique au minimaliste. Leur sélection ne doit jamais être laissée au hasard, car elle constitue un levier déterminant dans une démarche d’optimisation et d’éco-conception. Ces choix technologiques, bien que souvent perçus comme purement techniques, ont un impact concret sur la consommation de ressources, la performance globale et l’empreinte carbone des applications.
Adopter un framework aligné à la fois sur les besoins du projet et sur les exigences environnementales, c’est poser les fondations d’un numérique plus responsable. C’est aussi inscrire le développement logiciel dans une logique de durabilité, sans compromis sur l’innovation ni sur l’expérience utilisateur.
En définitive, le bon framework n’est pas seulement celui qui permet de construire vite, mais celui qui permet de construire mieux.