Qualitätssicherung ERNEST deckt Fehler schon in der Entwicklungsphase auf
Autor / Redakteur: Annette Paulić * / Franz Graser
Das offene Framework ERNEST bietet eine simulationsbasierte Analyse von Softwaresystemen im Entwicklungsprozess. Wesentliches Merkmal ist seine breite Einsatzfähigkeit.
Der Aufbau von ERNEST: Durch Modelltransformationen wird der Code für die Simulation erzeugt.
(Grafik: Fraunhofer ESK)
Komplexität hat ihren Preis, auch in der Entwicklung: Durch die vermehrte Integration unterschiedlicher Komponenten innerhalb eines vernetzten eingebetteten Systems wird es immer schwieriger, Fehler rechtzeitig im Entwicklungsprozess zu finden und zu beheben.
Dieses frühzeitige Auffinden von Fehlern ist das Ziel von ERNEST, einem vom Fraunhofer-Institut für Eingebettete Systeme und Kommunikationstechnik ESK entwickelten offenen Framework. Es besteht aus einem Meta-Modell, diversen Eclipse-Plug-Ins und einem auf SystemC basierenden Simulations-Framework.
Die offene Architektur ermöglicht es jedem Benutzer, ERNEST nach seinen eigenen Bedürfnissen zu erweitern und anzupassen. Durch das Meta-Modell können verschiedene Modell-Formate unterstützt werden, die mithilfe von Modell-zu-Modell-Transformationen in ERNEST integriert werden können.
Insbesondere geht es darum, nicht-funktionale Eigenschaften von Systemen zu analysieren, und das möglichst frühzeitig. Ein wichtiges Beispiel für eine solche Eigenschaft ist das Zeitverhalten.
Gerade in komplexen eingebetteten Systemen müssen bestimmte Zeitvorgaben eingehalten werden, da es fatale Auswirkungen haben kann, wenn eine Systemmeldung zu spät kommt. So kann ein Bremsvorgang nur dann erfolgreich ausgeführt werden, wenn alle benötigten Informationen innerhalb eines begrenzten Zeitintervalls weitergeleitet werden.
Das Modell ermöglicht die Simulation
Erster Schritt einer solchen Analyse ist es, ein Modell des Systems, das unter die Lupe genommen werden soll, zu erstellen. Veranschaulichen lässt sich das am Beispiel eines Brake-by-Wire-Systems, also eines Bremssystems, in dem die Bremse nicht mehr hydraulisch, sondern elektronisch ausgelöst wird.
Das Diagramm zeigt ein vereinfachtes Beispiel-Modell eines Bremssystems.
(Bild: Fraunhofer ESK)
In dem Architekturmodell dieses Bremssystems ist der BremsController die zentrale Instanz. Er bekommt über Sensoren die Geschwindigkeit des Fahrzeugs übermittelt. Der BremsmomentRechner berechnet aus dem aktuellen Bremspedalwinkel (PedalValue), der ebenfalls von einem Sensor gemessen wird, das bisherige Bremsmoment und schickt dies an den BremsController.
Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung
Stand vom 15.04.2021
Es ist für uns eine Selbstverständlichkeit, dass wir verantwortungsvoll mit Ihren personenbezogenen Daten umgehen. Sofern wir personenbezogene Daten von Ihnen erheben, verarbeiten wir diese unter Beachtung der geltenden Datenschutzvorschriften. Detaillierte Informationen finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.
Einwilligung in die Verwendung von Daten zu Werbezwecken
Ich bin damit einverstanden, dass die Vogel Communications Group GmbH & Co. KG, Max-Planckstr. 7-9, 97082 Würzburg einschließlich aller mit ihr im Sinne der §§ 15 ff. AktG verbundenen Unternehmen (im weiteren: Vogel Communications Group) meine E-Mail-Adresse für die Zusendung von redaktionellen Newslettern nutzt. Auflistungen der jeweils zugehörigen Unternehmen können hier abgerufen werden.
Der Newsletterinhalt erstreckt sich dabei auf Produkte und Dienstleistungen aller zuvor genannten Unternehmen, darunter beispielsweise Fachzeitschriften und Fachbücher, Veranstaltungen und Messen sowie veranstaltungsbezogene Produkte und Dienstleistungen, Print- und Digital-Mediaangebote und Services wie weitere (redaktionelle) Newsletter, Gewinnspiele, Lead-Kampagnen, Marktforschung im Online- und Offline-Bereich, fachspezifische Webportale und E-Learning-Angebote. Wenn auch meine persönliche Telefonnummer erhoben wurde, darf diese für die Unterbreitung von Angeboten der vorgenannten Produkte und Dienstleistungen der vorgenannten Unternehmen und Marktforschung genutzt werden.
Falls ich im Internet auf Portalen der Vogel Communications Group einschließlich deren mit ihr im Sinne der §§ 15 ff. AktG verbundenen Unternehmen geschützte Inhalte abrufe, muss ich mich mit weiteren Daten für den Zugang zu diesen Inhalten registrieren. Im Gegenzug für diesen gebührenlosen Zugang zu redaktionellen Inhalten dürfen meine Daten im Sinne dieser Einwilligung für die hier genannten Zwecke verwendet werden.
Recht auf Widerruf
Mir ist bewusst, dass ich diese Einwilligung jederzeit für die Zukunft widerrufen kann. Durch meinen Widerruf wird die Rechtmäßigkeit der aufgrund meiner Einwilligung bis zum Widerruf erfolgten Verarbeitung nicht berührt. Um meinen Widerruf zu erklären, kann ich als eine Möglichkeit das unter https://support.vogel.de abrufbare Kontaktformular nutzen. Sofern ich einzelne von mir abonnierte Newsletter nicht mehr erhalten möchte, kann ich darüber hinaus auch den am Ende eines Newsletters eingebundenen Abmeldelink anklicken. Weitere Informationen zu meinem Widerrufsrecht und dessen Ausübung sowie zu den Folgen meines Widerrufs finde ich in der Datenschutzerklärung, Abschnitt Redaktionelle Newsletter.