Java Forum Stuttgart

3 July 2003

6. Java Forum Stuttgart
am 3. Juli 2003 im MILLENNIUM Hotel Stuttgart

Konferenz:

• 35 Presentation in 5 parallel tracks
• Technology, Project experience, product presentations
• approx. 750 participants

Presentation on HIDOORS Technology:

Java ist eine probate Sprache zur Entwicklung von sicheren und verteilten Anwendungen, doch für den Einsatz in Echtzeit-Systemen fehlte es bisher an Eigenschaften wie deterministischer Garbage-Collection und an Tools, die den spezifischen Anforderungen von Echtzeitsystemen Rechnung tragen. Realtime-Systeme bestehen zumeist in einer Anzahl nebenläufiger Tasks, die innerhalb bestimmter Zeitspezifikationen ausgeführt werden müssen. Es ist von zentraler Bedeutung, die prinzipielle Ausführbarkeit dieser Task zu analysieren ("Schedulability") sowie mögliche Überschreitungen der Zeitvorgaben zu entdecken ("Worst-Case-Execution-Time-Analyse").

Das Projekt HIDOORS (High Integrity Distributed Object-Oriented Realtime System) beschäftigt sich mit der Entwicklung einer RT-Java-Umgebung samt entsprechender Toolunterstützung. Die in HIDOORS eingesetzte JVM erlaubt eine Entwicklung und Analyse verteilter realtimefähiger Java-Komponenten, die über RMI kommunizieren.

Für HIDOORS entwickelte Aonix ein RT-Java UML-Profil, das sich in seinen Grundzügen an OMG's SPT-Profile ("Schedulability, Performance and Time") für Echtzeitsysteme anlehnt. Die für HIDOORS entwickelten Werkzeuge setzen auf diesem Profil auf, wie z.B der ein Modelchecker für Zeitanalysen und der WCET-Analyzer. Das im Projekt verwendete CASE-Tool benutzt das Profil zur Java-Codeerzeugung sowie zum XMI-Export. XMI wird von den HIDOORS-Tools als gemeinsames Austauschformat eingesetzt.

Wir werden die grundlegenden Elemente dieses Profils kennenlernen sowie konzeptuell höhere Konstrukte für die Interprozesskommunikation. Anhand eines Beispiels wird ein Ausblick auf eine mögliche Umsetzung in Java gegeben. Hier werden wir auch den Einsatz der Model-Driven-Architecture in Echtzeitsystemen sehen.

Die Java-Technologie bringt eine Reihe an Vorteilen für die Softwareentwicklung für eingebettete Systeme. Mit der Real-Time Specification for Java (RTSJ) stehen nun auch Schnittstellen für die Entwicklung von Echtzeitapplikationen zur Verfügung.

In diesem Vortrag werden die elementaren Funktionen der RTSJ vorgestellt und die Implementierung der Echtzeitunterstützung anhand der echtzeitfähigen Java-Implementierung JamaicaVM erläutert. Besonderer Wert wird dabei auf die Anforderungen in sicherheits-kritischen Anwendungen gelegt. Im ESA-Projekt AERO wurde basierend auf JamaicaVM eine Java-Lösung für den Einsatz in Satelliten entwickelt. Hierfür ist deterministisches Echtzeitverhalten und eine aufwendige Validierung Voraussetzung. Der Vortrag prästentiert die dabei gemachten Erfahrungen.