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HerrLoesch authored May 6, 2024
2 parents 23472ec + aec0c8f commit c7e5808
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2 changes: 1 addition & 1 deletion docs/00b-basics/01-what-to-expect-of-this-module.adoc
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Expand Up @@ -5,7 +5,7 @@ Galt die IT lange Zeit als Lösung vieler Probleme, die in Zusammenhang mit dem

Im Modul {curriculum-short} lernen die Teilnehmenden, das Thema Green Software ganzheitlich zu betrachten. Dies beginnt mit der Betrachtung der Rolle der IT beim Aufhalten des Klimawandels, einer Einführung in die aktuelle Regulatorik, die Sicht auf die Anforderungen verschiedener Stakeholder und der Benennung von Handlungsfeldern in Unternehmen. Von dort geht es über das Messen und das Monitoring von CO~2~-Emissionen bzw. Energieverbrauch hin zum Kernthema der Softwareentwicklung. In dieses zentrale Themengebiet fällt die Energieeffizienz verschiedener Softwarearchitekturen sowie grundlegender verwendeter Konzepte, energieeffizientes Datenhandling, optimierte Algorithmen aber auch der Einfluss und das Management von Qualitätsanforderungen in Bezug auf Energieeffizienz. Ein weiterer wichtiger Bestandteil ist das Thema Cloud, sowohl bezüglich Auswahl des Providers als auch den Möglichkeiten zum CO~2~-armen Betrieb darin. Zuletzt finden Optionen zur Verbesserung der Energieeffizienz im Entwicklungsprozess Betrachtung.

Am Ende des Moduls {curriculum-short} kennen die Teilnehmenden die wesentlichen Hebel um CO~2~ in der IT zu reduzieren. Sie können einschätzen, welche Auswirkungen die Softwarearchitektur hat und wie Architekturmuster- und -stile wirken. Sie kennen Fallstricke beim Datenhandling und können einschätzen, welche Auswirkungen die Auswahl von technischen Komponenten haben. In Bezug auf die Cloud wissen die Teilnehmenden die dort angebotenen Möglichkeiten im Sinne der Energieeffizienz einzusetzen.
Am Ende des Moduls {curriculum-short} kennen die Teilnehmenden die wesentlichen Hebel, um CO~2~ in der IT zu reduzieren. Sie können einschätzen, welche Auswirkungen die Softwarearchitektur hat und wie Architekturmuster- und -stile wirken. Sie kennen Fallstricke beim Datenhandling und können einschätzen, welche Auswirkungen die Auswahl von technischen Komponenten haben. In Bezug auf die Cloud wissen die Teilnehmenden die dort angebotenen Möglichkeiten im Sinne der Energieeffizienz einzusetzen.

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2 changes: 1 addition & 1 deletion docs/01-module-block-1/02-learning-goals.adoc
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[[LZ-1-1]]
==== LZ 1-1: Globale Herausforderungen des Klimawandels

Die Teilnehmenden kennen die globalen Herausforderungen des Klimawandels. Sie kennen den steigenden Energie- und Ressourcenbedarf der IT und deren wesentliche Treiber. Sie können erklären, wieso sich auch die IT mit dem Thema Resourcen- und Energieeffizienz beschäftigen muss.
Die Teilnehmenden kennen die globalen Herausforderungen des Klimawandels. Sie kennen den steigenden Energie- und Ressourcenbedarf der IT und deren wesentliche Treiber. Sie können erklären, wieso sich auch die IT mit dem Thema Ressourcen- und Energieeffizienz beschäftigen muss.

[[LZ-1-2]]
==== LZ 1-2: Möglichkeiten zur Einsparung von Energie durch Digitalisierung
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4 changes: 2 additions & 2 deletions docs/03-module-block-3/02-learning-goals.adoc
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Expand Up @@ -7,8 +7,8 @@ Die Teilnehmenden kennen unterschiedliche Qualitätsmodelle und können Qualitä

[[LZ-3-2]]
==== LZ 3-2: Wechselwirkungen zwischen Qualitätsattributen
Die Teilnehmenden kennen die positiven und negativen Wechselwirkungen zwischen Qualitätsattributen im Bereich der Energieeffizienz mit anderen Qualitätsattributen. Auf Basis dieser Erkenntnisse können sie Qualitätsanforderungen erkennen, die mit einander in Konflikt stehen und Lösungsalternativen erarbeiten um Konflikte zu abzuschwächen.
Insbesondere werden die Qualitätsmerkmale Elastizität und Skalierbarkeit, Modularität bzw. Resilienz detaillierter diskutiert, so daß die Teilnehmenden den Einfluß auf Energieeffizienz bewerten können.
Die Teilnehmenden kennen die positiven und negativen Wechselwirkungen zwischen Qualitätsattributen im Bereich der Energieeffizienz mit anderen Qualitätsattributen. Auf Basis dieser Erkenntnisse können sie Qualitätsanforderungen erkennen, die miteinander in Konflikt stehen und Lösungsalternativen erarbeiten, um Konflikte zu abzuschwächen.
Insbesondere werden die Qualitätsmerkmale Elastizität und Skalierbarkeit, Modularität bzw. Resilienz detaillierter diskutiert, so dass die Teilnehmenden den Einfluss auf Energieeffizienz bewerten können.

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6 changes: 3 additions & 3 deletions docs/04-module-block-4/02-learning-goals.adoc
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Expand Up @@ -22,7 +22,7 @@ Kategorien sind beispielsweise:
==== LZ 4-3: Messmethodik
Die Teilnehmenden kennen das methodische Vorgehen beim Messen des Energieverbrauchs, bzw. der CO~2~-Intensität. Sie verstehen, dass die Bewertung / Messung des absoluten Verbrauchs i. d. R. (gerade in der Cloud) nicht sehr exakt möglich ist, sondern wie man stattdessen Trends analysiert. Sie kennen Proxy-Metriken für die CO~2~-Intensität.

Die Teilnehmenden wissen, wie sie sinnvolle Szenarien zum Messen der Energieeffziienz aufsetzen.
Die Teilnehmenden wissen, wie sie sinnvolle Szenarien zum Messen der Energieeffizienz aufsetzen.

* Sie kennen Kriterien zum Gestalten der Szenarien (z. B. gängige Abläufe, Priorisierung nach Nutzungshäufigkeit).
* Sie wissen, an welchen Schnittstellen sie abhängig vom Ziel der Messung ansetzen (Ende-zu-Ende-Szenarien, an APIs ansetzen, etc.).
Expand All @@ -33,9 +33,9 @@ Die Teilnehmenden verstehen, dass das Vorgehen der Energieeffizienzmessung verwa

[[LZ-4-4]]
==== LZ 4-4: Messen der Energieeffizienz in den Entwicklungsprozess integrieren
Die Teilnehmenden wissen, wie man die Energieeffizienzmessungen in den Entwicklungsprozess integriert. Sie kennen Möglichkeiten, die Messungen in die CI/CD-Pipeline zu integrieren. Sie verstehen, wie sie eine gute Balance für die Häufigkeit der Messungen finden - einerseits sollen (negative) Trends schnell erkannt werden, andererseits verbraucht das Messen selber ebenfalls Energie.
Die Teilnehmenden wissen, wie man die Energieeffizienzmessungen in den Entwicklungsprozess integriert. Sie kennen Möglichkeiten, die Messungen in die CI/CD-Pipeline zu integrieren. Sie verstehen, wie sie eine gute Balance für die Häufigkeit der Messungen finden - einerseits sollen (negative) Trends schnell erkannt werden, andererseits verbraucht das Messen selbst ebenfalls Energie.

Die Teilnehmenden verstehen, dass die Messungen möglichst einfach und leichtgewichtig für die Entwickler:innen zu benutzen sein müssen, um die Akzeptanz zu erhöhen. Sie verstehen, dass die Energieeffizienzmessungen konkurrieren mit einem schnellen Feedback aus dem Build. Sie verstehen, dass fogende Punkte für die Akzeptanz ebenfalls wichtig sind:
Die Teilnehmenden verstehen, dass die Messungen möglichst einfach und leichtgewichtig für die Entwickler:innen zu benutzen sein müssen, um die Akzeptanz zu erhöhen. Sie verstehen, dass die Energieeffizienzmessungen konkurrieren mit einem schnellen Feedback aus dem Build. Sie verstehen, dass folgende Punkte für die Akzeptanz ebenfalls wichtig sind:

* Die Erstellung der Szenarien für die Messung muss einfach sein. Es ist von Vorteil, dafür Werkzeuge zu verwenden, die im Projekt bereits etabliert sind (z. B. Frameworks zum Erstellen von Ende-zu-Ende-Tests)
* Die Darstellung der Messergebnisse muss übersichtlich, gut und schnell verständlich sein. Insbesondere müssen die wichtigsten Ergebnisse wie Trends oder signifikante Abweichungen im Verbrauch direkt erkennbar sein.
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6 changes: 3 additions & 3 deletions docs/05-module-block-5/02-learning-goals.adoc
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[[LZ-5-1]]
==== LZ 5-1: Energieeffizienz in der Softwareentwicklung
Die Teilnehmenden kennen Vorgehensweisen und Grenzen bei der Opimierung von Programmen. Sie können sinnvolle Ansatzpunkte von wenig lohnenswerten Zielen unterscheiden. Die Teilnehmenden kennen die Energieeffizienz verschiedener Programmiersprachen und können einschätzen, für welche Einsatzgebiete diese geeignet sind. Sie können Laufzeitverhalten und Entwicklungsgeschwindigkeit von Programmiersprachen bewerten und basierend auf den Anforderungen die richtige Wahl treffen. Darüber hinaus verstehen sie die Unterschiede zwischen Ahead-of-Time und Just-in-Time Kompilierung, von Bytecode und Maschine Code sowie die Zielkonflikte von Garbage-Collectoren.
Die Teilnehmenden kennen Vorgehensweisen und Grenzen bei der Optimierung von Programmen. Sie können sinnvolle Ansatzpunkte von wenig lohnenden Zielen unterscheiden. Die Teilnehmenden kennen die Energieeffizienz verschiedener Programmiersprachen und können einschätzen, für welche Einsatzgebiete diese geeignet sind. Sie können Laufzeitverhalten und Entwicklungsgeschwindigkeit von Programmiersprachen bewerten und basierend auf den Anforderungen die richtige Wahl treffen. Darüber hinaus verstehen sie die Unterschiede zwischen Ahead-of-Time und Just-in-Time Kompilierung, von Bytecode und Maschine Code sowie die Zielkonflikte von Garbage-Collectoren.

[[LZ-5-2]]
==== LZ 5-2: Datenhandling
Die Teilnehmenden kennen Verfahren um mit großen Datenmenken umzugehen. Sie können Datenstrukturen und Operationen auf diesen Datenstrukturen bezüglich Energieeffizienz einschätzen und die richtige Auswahl bezogen auf die gegebenen Anforderungen vornehmen. Die Teilnehmenden kennen Fallstricke beim Einsatz von Datenbanksystemen und können diese vermeiden. Sie sind in der Lage unterschiedliche Ansätze für die Abbildung von Beziehungen zwischen Entitäten auf Basis der fachlichen Anforderungen und der Qualitätsanforderungen zu bewerten und optimal auszuwählen.
Die Teilnehmenden kennen Verfahren, um mit großen Datenmengen umzugehen. Sie können Datenstrukturen und Operationen auf diesen Datenstrukturen bezüglich Energieeffizienz einschätzen und die richtige Auswahl bezogen auf die gegebenen Anforderungen vornehmen. Die Teilnehmenden kennen Fallstricke beim Einsatz von Datenbanksystemen und können diese vermeiden. Sie sind in der Lage unterschiedliche Ansätze für die Abbildung von Beziehungen zwischen Entitäten auf Basis der fachlichen Anforderungen und der Qualitätsanforderungen zu bewerten und optimal auszuwählen.


[[LZ-5-3]]
==== LZ 5-3: Optimierungen
Die Teilnehmenden kennen das Prinzip der rechnerischen Komplexität und können Algotithmen bezüglich ihrer Laufzeit- und Energieeffizienz bewerten und auswählen. Sie können Caches in Verbindung mit Energieeffizienz einsetzen, kennen deren Funktionsweise (z. B. Cache-Ersetzung) sowie die Vor- und Nachteile. Sie kennen Möglichkeiten und Grenzen von Werkzeugen zum Aufdecken von Energy Code Smells.
Die Teilnehmenden kennen das Prinzip der rechnerischen Komplexität und können Algorithmen bezüglich ihrer Laufzeit- und Energieeffizienz bewerten und auswählen. Sie können Caches in Verbindung mit Energieeffizienz einsetzen, kennen deren Funktionsweise (z. B. Cache-Ersetzung) sowie die Vor- und Nachteile. Sie kennen Möglichkeiten und Grenzen von Werkzeugen zum Aufdecken von Energy Code Smells.


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2 changes: 1 addition & 1 deletion docs/06-module-block-6/02-learning-goals.adoc
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Expand Up @@ -15,7 +15,7 @@ Die Teilnehmenden kennen unterschiedliche Arten von Datenbankmodellen (relationa

[[LZ-6-4]]
==== LZ 6-4: Spezifische Green IT Pattern
Die Teilnehmenden kennen generell Muster wie beispielsweise die der Green Software Foundation, um die Energieeffizienz einer Architektur zu verbessern. Darüber hinaus sind sich die Teilnehmenden bewusst, dass man eine Reduzierung des CO~2~-Bedarfs durch die Verwendung von mehr erneuerbarer Energie oder durch eine Verringerung des Ressourcenbedarfs erzielen kann. Sie wissen, dass durch die Anwendung von Time- und Location Shifting der Anteil von grüner Energie erhöht werden kann während ander Muster wie beispielsweise Peak Shaving den Ressourcenbedarf verringert.
Die Teilnehmenden kennen generell Muster wie beispielsweise die der Green Software Foundation, um die Energieeffizienz einer Architektur zu verbessern. Darüber hinaus sind sich die Teilnehmenden bewusst, dass man eine Reduzierung des CO~2~-Bedarfs durch die Verwendung von mehr erneuerbarer Energie oder durch eine Verringerung des Ressourcenbedarfs erzielen kann. Sie wissen, dass durch die Anwendung von Time- und Location Shifting der Anteil von grüner Energie erhöht werden kann während andere Muster, wie beispielsweise Peak Shaving, den Ressourcenbedarf verringert.

[[LZ-6-5]]
==== LZ 6-5: Web Sustainability Guidelines
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10 changes: 5 additions & 5 deletions docs/07-module-block-7/02-learning-goals.adoc
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Expand Up @@ -17,13 +17,13 @@ Die Teilnehmenden kennen die verschiedenen Deployment Modelle für Cloud Umgebun

[[LZ-7-4]]
==== LZ 7-4: Anbieter nach ökologisch-nachhaltigen Aspekten bewerten
Die Teilnehmenden sind in der Lage ökologisch-nachhaltige Aspekte der verschiedenen Anbieter zu beurteilen um diese in einer Auswahl berücksichtigen zu können. Dazu wissen sie, wie sie u. a. an folgende Informationen gelangen
Die Teilnehmenden sind in der Lage ökologisch-nachhaltige Aspekte der verschiedenen Anbieter zu beurteilen, um diese in einer Auswahl berücksichtigen zu können. Dazu wissen sie, wie sie u. a. an folgende Informationen gelangen

* Informationen zum aktuellen Stand der Emissionen eines Anbieter (z. B. Sustainability Reports, Environmental Reports).
* Massnahmen die Anbieter aktuell durchführen, um Emissionen zu reduzieren oder zu kompensieren.
* Informationen zum aktuellen Stand der Emissionen eines Anbieters (z. B. Sustainability Reports, Environmental Reports).
* Maßnahmen die Anbieter aktuell durchführen, um Emissionen zu reduzieren oder zu kompensieren.
* Roadmap und Klimaziele der Anbieter für die Zukunft.

Ausserdem kennen die Teilnehmenden die Möglichkeiten und Einschränkungen der Anbieter beim Monitoring der Emissionen aus der eigenen Ressourcennutzung wie sie durch die Werkzeuge der Anbieter bereitgestellt werden.
Außerdem kennen die Teilnehmenden die Möglichkeiten und Einschränkungen der Anbieter beim Monitoring der Emissionen aus der eigenen Ressourcennutzung wie sie durch die Werkzeuge der Anbieter bereitgestellt werden.

[[LZ-7-5]]
==== LZ 7-5: Betriebliche Antipatterns
Expand All @@ -35,7 +35,7 @@ Die Teilnehmenden wissen wie und in welchem Rahmen sie bei einzelnen Cloud-Anbie

* Auswahl von Zonen mit emissionsarmer Energieversorgung.
* Ressourcen sparsam dimensionieren und erst bei Bedarf skalieren.
* Bedarf zeitlich bzgl. Emissionen optimieren ("Time Shifting" , "Peak Shaving").
* Bedarf zeitlich bzgl. Emissionen optimieren ("Time Shifting", "Peak Shaving").
* Autoscaling.
* Nutzung effizienter Datenspeicherung (nach Zugriffsweg und -häufigkeit).
* Reduktion bzw. Verkürzung des Netzwerkverkehrs.
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2 changes: 1 addition & 1 deletion docs/08-module-block-8/02-learning-goals.adoc
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[[LZ-8-1]]
==== LZ 8-1: CI/CD

Die Teilnehmenden kennen verschiedene Strategien des Infrastructure as Code, Continuous Integration und Continous Deployments. Dazu gehört warum und wann diese üblicherweise eingesetzt werden, welchen grundsätzlichen Ressourcenbedarf diese haben können und wie sich Testausführung sowie Codeanalysen auf diesen Bedarf auswirken können.
Die Teilnehmenden kennen verschiedene Strategien des Infrastructure as Code, Continuous Integration und Continous Deployments. Dazu gehört, warum und wann diese üblicherweise eingesetzt werden, welchen grundsätzlichen Ressourcenbedarf diese haben können und wie sich Testausführung sowie Codeanalysen auf diesen Bedarf auswirken können.

[[LZ-8-2]]
==== LZ 8-2: Optimierung der CI/CD Prozesse
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