Ineffektiv kommunikation slösar energi i många mobiltelefon-appar. Det är ett av resultaten i en färsk svensk doktorsavhandling, som också tagit fram en simulator med vars hjälp effektiviteten kan förbättras.
Det finns stora skillnader i energiförbrukning mellan olika appar, spel och tjänster i mobiltelefoner. Det visar en ny doktorsavhandling vid Linköpings universitet.
Ekhiotz Jon Vergara |
– Hittills har apputvecklarna inte brytt sig så mycket om hur mycket energi de uppkopplade prylarna drar, men allt fler börjar få upp ögonen för de här frågorna, säger doktor Ekhiotz Jon Vergara.
Hans doktorsavhandling undersöker närmare bestämt datakommunikationens betydelse för energikonsumtionen. Stora utvecklingsresurser läggs just nu ner runtom i världen för att ta fram bättre batterier. Att åtgärda ineffektiv kommunikation vore ett annat sätt att förlänga batteritiden.
Att överföra samma mängd data kosta olika mycket energi beroende på hur kommunikationen organiseras. Ett enkelt exempel är att man kan spara energi genom att packa samman flera meddelanden till ett enda, till priset av en leveransfördröjning.
Skillnaderna i strategi syns i verkliga appar därute. Chattprogrammet Messenger sänder mycket data och drar mycket energi, medan Hangouts sänder betydligt mindre data och är mer energisnål, och Kik sänder lite data men drar mycket energi.
Ekhiotz Jon Vergara har också testat onlinespel med en eller flera spelare och funnit stora skillnader i energiförbrukning mellan annars likvärdiga spel.
Ett viktigt resultat av avhandlingsarbetet är simulatorn Energybox. Den hjälpa utvecklaren optimera kommunikationen.
Energybox har ett komplext uppdrag eftersom energiförbrukningen för en viss app beror på många faktorer. Ofta har telefonen många appar igång samtidigt och helheten är inte summan av de olika delarna eftersom systemen påverkar varandra.
– I avhandlingen har jag visat på några möjliga metoder att fördela energikostnaden och även givit riktlinjer för hur man väljer mellan alternativen.
Energybox kan simulera både 3G- och wifi-kommunikation. Den kan bland annat konfigureras efter vilka parametrar som 3G-operatören valt och vilka strömalgoritmer wifi-enheten använder och vilka effektlägen den har. Också en LTE-modell kommer snart att presenteras.
Simulatorn både bygger på och har validerats av fysiska mätningar. En av de som redan använder den för att optimera sina paketflöden är Spotify.
För att ladda en miljard telefoner i ett år gör vi uppskattningsvis av med 4TWh, motsvarande ett mindre kärnkraftverk. Enligt analysfirman Gartner finns det totalt finns 4,5 miljarder mobiltelefoner.
Avhandlingen heter Energy Modelling and Fairness for Efficient Mobile Communication och kan läsas här (länk).