Download e-book for kindle: Platzierung von Softwarekomponenten auf Mehrkernprozessoren: by Robert Hilbrich

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By Robert Hilbrich

In dieser Arbeit wird ein modellbasiertes Verfahren zur automatisierten Platzierung von Softwarekomponenten unter Berücksichtigung der Echtzeit- und Zuverlässigkeitsanforderungen in der Luft- und Raumfahrt vorgestellt. Es orientiert sich am Leitmotiv „Correctness by means of development“ und bildet die komplexe Problematik auf ein Constraint delight challenge ab. Das Verfahren wird als Softwarewerkzeug realisiert und dessen Einsatz anhand von zwei Fallbeispielen aus der Luft- und Raumfahrt demonstriert. Der Autor zeigt, dass diese aufwändige und fehlerträchtige Aufgabe automatisierbar ist, sodass korrekte Platzierungen für Systeme realer Größe innerhalb weniger Minuten auf regulären Desktop-Computern konstruiert werden können.

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Grundlagen steht im Fehlen einer menschlichen administrativen Steuerung“ [TS07, ” S. 42] zur Laufzeit des Systems. Die Platzierung von Softwarekomponenten in einem derartigen System unter Ber¨ ucksichtigung von hohen Anforderungen an die Funktionssicherheit bildet den zentralen Untersuchungsgegenstand der vorliegenden Arbeit. Zur begrifflichen Konkretisierung wird zun¨ achst der hier verwendete Begriff einer Softwarekomponente vorgestellt. Anschließend wird die Semantik einer Platzierung von Softwarekomponenten untersucht.

Diese Steigerung des Formalit¨atsgrads in der Darstellung der Artefakte ist mit wichtigen Vorteilen verbunden [KKPS99]. Sie erlaubt die automatisierte Durchf¨ uhrung von Analysen und Simulationen, die automatisierte Verifikation der Artefakte auf Vollst¨ andigkeit und Widerspruchsfreiheit sowie die automatisierte Generierung neuer Artefakte. Es sind auch bereits Modellierungs- und Entwicklungsans¨atze mit einem sehr hohen Formalit¨ atsgrad verf¨ ugbar, bei denen automatisiert ausf¨ uhrbare Softwarekomponenten aus den Modellen der Anforderungen und Spezifikationen generiert werden k¨onnen.

Auch hier zeigen sich Defizite in der Modellierung f¨ ur die vorliegende Problemstellung: • Periodische Softwarekomponenten mit unterschiedlichen Periodenl¨angen und harten Fristen werden nicht unterst¨ utzt. • Erlaubte Unterbrechungen und zeitliche Abh¨angigkeiten bei der uhrung von Softwarekomponenten k¨onnen nicht spezifiziert Ausf¨ werden. Auch die Optimierungskriterien dieser Verfahren sind stark auf die typischen Entwicklungsziele einer MPSoC-Architektur fokussiert. 48 3. Verwandte Arbeiten So ber¨ ucksichtigen die in diesen Arbeiten verwendeten Kostenfunkotigte Fl¨ache auf dem Halbleitertionen nur zwei Kriterien: die ben¨ Chip und die erzielte Rechenleistung der MPSoC-Architektur.

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