Call for Papers

Das Erwachen der Macht – automatische Softwareverteilung ( Vortrag )

Verteilungsbeschränkungen und Optimierungsziele

Referent: Uwe Pohlmann, Fraunhofer IEM
Vortragsreihe: Software Engineering Management
Zeit: 01.12.16 16:45-17:25
Co-Referenten: Coauthor Jörg Holtmann: Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Softwaretechnik beim Fraunhofer IEM- Coauthor Dr. Matthias Meyer: Abteilungsleiter Softwaretechnik beim Fraunhofer IEM

Zielgruppe

Entwicklung

Themenbereiche

Analyse & Design

Schwerpunkt

Methode

Voraussetzungen

Expertenwissen

Kurzfassung

Software übernimmt immer mehr Funktionen im Auto. Für die Ausführung der Software müssen die verschiedenen Softwarekomponenten auf die Steuergeräte verteilt werden. Dabei unterliegt die Verteilung verschiedensten sicherheitskritischen Beschränkungen. Es müssen komplexe Abhängigkeiten (Topologie, Komponenten) und Ressourcenbeschränkungen (Speicher, Scheduling, Netzwerk) beachtet und Architekturoptimierungen (Kosten, Latenzzeiten) durchgeführt werden. Die Lösung solcher komplexen Verteilungsprobleme wird durch formale mathematische Verfahren des Operations Research durchgeführt. Die manuelle Kodierung ist komplex und aufwändig. Dieser Vortrag stellt eine modellgetriebene Methode vor, die die Beschreibung von Verteilungsbeschränkungen und Optimierungsziele auf Basis von Entwurfsmodellen vereinfacht sowie die Kodierung und Lösung automatisiert. Dies erlaubt die effiziente Nutzung der Macht von formalen Modellen ohne das tiefgehende Wissen der mathematischen Mechanismen dahinter.

Gliederung

Im Vortrag wird beispielhaft die Beschreibung von Verteilungsbeschränkungen und Optimierungszielen sowie die Lösung des Problems anhand eines Beispiels aus der Automobilindustrie beschrieben. Darauf aufbauend wird gezeigt, welche Möglichkeiten sich hinsichtlich der modellgetriebenen Softwareentwicklung aus dem berechneten Verteilungsmodellen ergeben.

Nutzen und Besonderheiten

Die automatische Berechnung der Softwareverteilung im Kontext von Beschränkungen und Optimierungszielen verbessert frühzeitig den Systementwurf. Hierdurch werden Unzulänglichkeiten im Entwurf vermieden und spätere teure Anpassungen überflüssig. Dies ermöglicht die signifikante Beschleunigung des Entwicklungsprozesses ohne qualitative Verluste in Kauf nehmen zu müssen. Insbesondere kann die Wechselwirkung zwischen Soft- und Hardwareentwurf frühzeitig betrachtet werden. Darüber hinaus ermöglicht die vorgestellte Methode komplexe Verteilungsbeschränkungen und Optimierungsziele für existierende Entwurfsmodelle individuell, zu spezifizieren. Hierfür wird die im Bereich der modellgetriebenen Softwareentwicklung etablierte Sprache OCL wiederverwendet. Entwickler brauchen nicht mehr das Verteilungsproblem formal als mathematische Modelle des Operations Research kodieren. Damit wird die Nutzung dieser Macht für Soft- und Hardwareentwickler signifikant vereinfacht.

Über den Referenten

Uwe Pohlmann ist seit 2011 wissenschaftlicher Mitarbeiter. Er begann im s-lab an der Universität Paderborn und wechselte 2013 zum Fraunhofer IEM in Paderborn. Seine Schwerpunkte sind die modellgetriebene Entwicklung und Verteilung von eingebetteter Software und die ganzheitliche Analyse hybrider Systeme mittels Modelica. Seine Forschungsergebnisse fließen in das Projekt Intelligente Vernetzung des Spitzenclusters IT’S OWL und in die quelloffene MechatronicUML Tool Suite ein.