CC BY
15Эффективность функционирования сложных систем
УДК 519.8
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА АНАЛИЗА СРЕДЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ДЛЯ ВЫБОРА РНР-КАРКАСА
А. Ю. Постойко
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: [email protected]
Метод DEA является эффективным инструментом, который может применяться в сфере информационных технологий. Анализ среды функционирования помогает разработчику создать качественный продукт при минимальных затратах ресурсов.
Ключевые слова: метод DEA, PHP-framework, анализ среды функционирования, эффективность систем.
THE APPLICATION OF THE METHOD DATA ENVELOPMENT ANALYSIS FOR CHOICE OF PHP-FRAMEWORK
A. U. Postoyko
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: [email protected]
Method DEA is an effective tool that can be used in the field of information technology. Data Envelopment Analysis helps the developer to create a quality product with minimal outlay of resources.
Keywords: method DEA, PHP-framework, Data Envelopment Analysis, efficiency of systems.
В настоящее время существует большое количество программных платформ, которые помогают разработчику создать качественный продукт в кратчайшие сроки. Необходимо учитывать тот факт, что у каждой такой среды есть свои достоинства и недостатки, которые определяются исходя из поставленной задачи. Именно поэтому выбор наиболее удобного и облегчающего разработку каркаса (framework), который определит структуру программной системы, является актуальной проблемой для программистов. В ходе рассмотрения и сравнения ряда платформ разработчику необходимо учитывать достаточно большое число характеристик, которые влияют на скорость работы готовой программы, функциональность, объем исходного кода и т. д. Таким образом, разработчикам необходим простой, но в тоже время эффективный инструментарий, позволяющий представлять информацию компактно, не упуская важных деталей. Таковым может выступить метод Data Envelopment Analysis [1].
Целью данной работы является рассмотрение метода DEA для оценки эффективности использования различных PHP-каркасов. Метод Data Envelopment Analysis был предложен в 1978 году учеными A. Charnes, W. W. Cooper, E. Rhodes [1]. Первоначально метод предназначался для оценки эффективности функционирования организаций некоммерческого типа. Данная методика постоянно развивается и совершенствуется. В России ее используют около двадцати лет.
Основой метода DEA является построение границы эффективности в многомерном пространстве входных и выходных переменных, которые описывают объекты, требующие определения эффективности [4]. Данный метод принадлежит классу граничных методов. Граница эффективности строится по реальным данным и является оценкой производственной функции для случая, когда выход является векторным. Степень эффективности определенного объекта зависит от расстояния между ним и границей эффективности: чем дальше объект находится от границы, тем его эффективность ниже. Объекты, которые находятся на границе, являются эффективными. Каждый оцениваемый объект описывается совокупностью показателей. Метод подразумевает разделение показателей на входные и выходные. Входные показатели -это используемые ресурсы, а выходные - это полученные результаты. Необходимо собрать исходные данные для всех показателей. Затем в многомерном пространстве с координатами, соответствующими выбранным показателям, нужно представить точки, соответствующие исследуемым объектам. Если теперь построить гиперповерхность, охватывающую эти точки, то это и будет граница эффективности. Если точка, соответствующая исследуемому объекту, расположена на границе эффективности, то функционирование такого объекта считается эффективным. Объекты, у которых соответствующие им точки расположены не на границе эффективности - неэффективные. Чем они дальше от границы эффективности, тем ниже
Решетневские чтения. 2018
их уровень эффективности [5]. Конечно, для построения границы эффективности и проведения всех необходимых вычислений используются математические модели и программное обеспечение. Программным путем вычисляется и показатель эффективности для каждого исследуемого объекта. При использовании метода DEA важную роль играет такое понятие, как эффект масштаба (returns to scale). Эффект масштаба означает следующее. Если при n-кратном увеличении объема ресурсов имеет место также n-кратное увеличение объема продукции, тогда эффект масштаба будет постоянным. Если же при n-кратном увеличении объема ресурсов увеличение объема продукции не будет в точности n-кратным (оно может быть, как больше n, так и меньше), тогда эффект масштаба будет переменным [2].
В данной работе сравниваются 16 каркасов [3] по 5 параметрам: производительность, занимаемая память, время выполнения, количество подключаемых файлов и число поддерживаемых версий PHP (в данной работе использованы такие версии, как PHP 5.6, PHP 7.0, PHP 7.1). Для применения метода анализа среды функционирования была использована программа DEAP, являющаяся бесплатной и находящейся в открытом доступе. На вход программе подавались значения каждого из 5 параметров для всех каркасов.
Результаты оценки эффективности представлены в таблице (2 столбец).
Результаты оценки каркасов
комендуемое, т. е. такое, при котором эффективность каркаса увеличивается.
Сравнение каркасов выполнено по ряду определенных параметров. Разработчику всегда нужно помнить о том, что выбор программной платформы зависит также от сложности поставленной задачи. Выбор полнофункционального каркаса для легко решаемой задачи может повлечь за собой ряд издержек, как финансовых, так и программных (объем занимаемой памяти, скорость выполнения и т.д.). При решении же сложной задачи с ограниченной функциональностью у разработчика могут возникнуть трудности по ее расширению.
Библиографические ссылки
1. Charnes A., Cooper W. W., Rhodes E. Measuring the efficiency of Decision Making Units // European journal of operational research. 1978. Vol. 2. P. 429-444.
2. Cooper W. W., Seiford L. M., Tone K. Data Envelopment Analysis. A comprehensive text with models, applications, references, and DEA-Solver software. 2nd ed. New York : Springer, 2007. Vol. xxxviii. 490 p.
3. Как выбрать PHP-каркас [Электронный ресурс]. URL: https://rn.habr.com/company/nixsolutions/blog/ 329718/ (дата обращения: 27.08.2018).
4. Моргунов Е. П., Моргунова О. Н. Краткое описание метода Data Envelopment Analysis [Электронный ресурс]. URL: http://www.morgunov.org/docs/ DEA_intro.pdf (дата обращения: 30.08.2018).
5. An Introduction to Efficiency and Productivity Analysis / T. Coelli, D. S. Prasada Rao, G. E. Battese. Boston: Kluwer Academic Publishers, 1998. 275 p.
References
1. Charnes A., Cooper W. W., Rhodes E. Measuring the efficiency of Decision Making Units // European journal of operational research. 1978. Vol. 2. P. 429-444.
2. Cooper W. W., Seiford L. M., Tone K. Data Envelopment Analysis. A comprehensive text with models, applications, references, and DEA-Solver software. 2nd ed. New York : Springer, 2007. xxxviii, 490 p.
3. Kak vybrat PHP-framework [How to choose PHPframework]. Available at: https://rn.habr.com/company/ nixsolutions/blog/329718/ (accessed: 27.08.2018).
4. Morgunov Е. P., Morgunova О. N. Kratkoe opisanie metoda Data Envelopment Analysis [The short description of the method Data Envelopment Analysis]. Available at: http://www.morgunov.org/docs/DEA_intro. pdf-статья - the internet article (accessed 30.08.2018).
5. An Introduction to Efficiency and Productivity Analysis / T. Coelli, D. S. Prasada Rao, G. E. Battese. Boston: Kluwer Academic Publishers, 1998. 275 p.
© Постойко А. Ю., 2018
Framework Efficiency summary Original Projected
bluz-7.3.1 1.000 5130.000 5130.000
ci-3.0 1.000 4116.310 4116.310
fuel-1.8 0.890 1.228 1.094
laravel-5.3 1.000 2276.370 2276.370
laravel-5.4 0.766 1.625 1.244
lumen-5.1 0.734 1.829 1.343
phalcon-3.1.2 0.605 2.069 1.253
phpixie-3.2 0.534 4.757 2.118
silex-1.3 0.525 2.684 1.408
slim-3.0 0.928 1.619 1.502
symfony-2.7 0.760 5.011 3.224
symfony-3.0 0.928 2.506 2.327
yii-2.0 0.869 3.902 3.390
ze-1.0 0.801 3.987 3.155
zf-2.5 1.000 346.250 346.250
zf-3.0 0.754 4.758 3.459
Из таблицы видно, что для версии PHP 7.0 эффективными являются такие каркасы, как bluz-7.3.1, ci-3.0, laravel-5.3, zf-2.5. В столбце 3 (original) указано оригинальное значение, в столбце 4 (projected) - ре-
