EmbEDDED SySTEmS - I3E

„Mit der zunehmenden Öffnung und
Interkonnektivität aller Aspekte unseres Lebens
wird die Sicherheit zum ausschlaggebenden
Aspekt für den Erfolg jeder Innovation.”
SchutzTECHNIK &
FUNKTIONALE SICHERHEIT
© Mirko Reichlin, fotolia
Schutztechnik & funktionale Sicherheit werden wichtige
Anforderungen für die zukünftigen Systeme in allen Anwendungsbereichen
sein. Mit der zunehmenden Komplexität
und Interkonnektivität dieser Systeme und ihrer Verbreitung
in allen Aspekten unseres Lebens werden sie zum ausschlaggebenden
Faktor für den Erfolg jeder Innovation.
Die Bedeutung der Sicherheit wird steigen, je enger die Systeme
direkt mit dem Menschen zusammenwirken und sein Umfeld
beeinflussen. Die Sicherheit wird sich nicht nur auf bestimmte
Anwendungen wie z.B. Feueralarm oder Prozesskontrolle
richten, sondern zu einer Voraussetzung für die Architektur
zahlreicher Anwendungsbereiche werden. Insbesondere
Funktionssicherheit und „neu entstehende Verhaltensweisen”
müssen bewältigt werden, da die Umgebung, in der die Geräte
betrieben werden, heterogen und von vielen Anbietern geprägt
sein wird. Die Prüfung von sicherheitskritischen Systemen auf
Grundlage von Versuchsdaten und simulationsbasierten Ergebnissen
wird ein Schlüsselfaktor sein. Regionale Fehlereingrenzung
und ein formelles Abhängigkeitsmodell sind Schlüsselthemen,
die zu einem allgemeinen Abhängigkeitsmodell führen.
Auch der Schutz wird allgegenwärtig sein, da neue Embedded
Systems einerseits bis zu einem unbestimmten Grad in private
Räume eindringen und andererseits diese Informationen über
eine Vielzahl von öffentlichen Netzwerken verfügbar machen
werden. Eine große Herausforderung werden die gegenseitigen
Interaktionen von Mensch und Maschine, Wartung und
Konfiguration, ad hoc Fähigkeiten und Effizienz kleiner eingebetteter
Geräte wie beispielsweise Sensorknoten sein. Darüber
hinaus wird die Frage von Sicherheitsupdates zu einer großen
planerischen Herausforderung werden, insbesondere für die
neue Mehrheit der kleinen Embedded Systems ohne direkte
Interaktion mit dem Anwender.
Auch wenn bisher sowohl die Sicherheit als auch der
Schutz erfolgreich umgesetzt werden konnte, besteht die
Gefahr, dass die vorhandenen Techniken möglicherweise
nicht in der Lage sind, mit der derzeit rasanten Entwicklung
des Marktes und der Technologie Schritt zu halten.
Der Fokus zukünftiger Entwicklungen wird wahrscheinlich
auf Methoden und Tools liegen, die komplexe Architekturen
mit in enger Wechselbeziehung stehenden
Anforderungen analysieren und bewerten können. Darüber
hinaus müssen diese Maßnahmen zertifizierungswürdig sein,
um sich auf dem Markt unter Nachweis der angekündigten
Fähigkeiten zu verbreiten.
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Schutztechnik &
funktionale Sicherheit
© istock
Verteilte Systeme
Design und Entwicklung eines dezentralen Kontrollsystems
ist eine wesentliche Herausforderung, da diese
Systeme zunehmend komplexer werden. Die Verbreitung
von dezentralen Systemen wird durch die zunehmende
Komplexität der Anwendungsumgebung angetrieben. Der
Entwicklungsfokus der dezentralen Kontrollsysteme liegt
auf der ersten Designphase, in der die Struktur und die Verteilung
der Funktionen und Komponenten festgelegt werden
– ein wesentlicher Faktor für den Erfolg des Endproduktes.
Die zweite große Herausforderung ist die Überprüfung des
korrekten Verhaltens. Es werden verschiedene Verfahren wie
serviceorientierte (SOA) oder role-based (GAIA) Architekturen
eingesetzt, die einen Rahmen für die Entwicklung dezentraler
Systeme bieten. Allerdings gibt es keine allgemeine Methodologie
und Mechanismen, die es ermöglichen würden,
nicht nur ein einzelnes System zu entwickeln, sondern einen
Mechanismus für die Integration in übergeordnete Systeme
(System of Systems; SoS) zu liefern.
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