Kurzfassung

Diese Dissertation zeigt, wie objektorientierte Technologie die Entwicklung von Software, die die Anforderungen eines Hochleistungsdatenacquisitionssystems erfüllt, unterstützen kann. Der Rahmen für diese Arbeit ist ein System unter Planung für das Compact Muon Solenoid Experiment am CERN. Es soll seinen Betrieb im Jahr 2005 aufnehmen.

Die lange Betriebsphase des Experiments und die direkte Interaktion mit eigens angefertigten Geräten macht die Suche nach einer ausbaufähigen Architektur mit einer hohen Abstraktionsebene zum Hauptantrieb der Arbeit. Es taucht die Frage auf, ob bereits existierende Lösungswege die Anforderungen erfüllen können. Die vorgestellte Arbeit behandelt diese Fragestellungen und enthält als Ergebnisse die folgenden neuen Beiträge zum Forschungsfeld Verteilte Systeme:

• Anwendung von Objekttechnologie im Hardware-Software Grenzbereich. Softwarekomponenten auf dieser Ebene müssen durch hohe Effizienz und Erweiterbarkeit charakterisiert sein.
• Identifikation der Grenzen der Anwendbarkeit von kommerzieller Software zur Errichtung verteilter Systeme.
• Erfassung der Eigenschaften von Softwarekomponenten in einem Effizienzmodell zu deren Verbesserung und Vergleich.
• Nachweis der Vermeidung von aufgedeckten Schwachstellen in unterstützender Kommunikationssoftware und der Erreichbarkeit der gestellten Anforderungen.
• Entwicklung eines Kontrollsystems für Software in verteilten Systemen, das ändernde Anforderungen durch gänzliche Vermeidung von im System fest eingebundenden Mechanismen berücksichtigt.

Wir kommen zum Schluß, daß derzeit verfügbare, unterstützende Software (Middleware) die gestellten Anforderungen an die Effizienz des geplanten Datenakquisitionssystems nicht erfüllen kann. Obwohl neue Werkzeuggenerationen bereits einen gewissen Grad an Konfigurierbarkeit aufweisen, erlaubt die Notwendigkeit Standards zu folgen nicht die erforderlichen Optimierungen. Wir isolierten die Hauptbegrenzungsfaktoren und folgern, daß eine eigens ausgearbeitete Lösung, die einem Komponentenmodell mit engen Schnittstellen folgt, unsere Anforderungen erfüllen kann. Dieser Weg wurde für die laufende Entwicklungsiteration der on-line Software des Experiments gewählt. Ein Schema für ein frei konfigurierbares Softwarekontrollsystem wird ebenfalls vorgestellt.

To R.
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