Dynamische Adaption in heterogenen verteilten eingebetteten ...

4.6 Operationen zur dynamischen Konfiguration eines Knotens
4.6 Operationen zur dynamischen Konfiguration eines Knotens
Aufbauend auf den in Abschnitt 4.3 beschriebenen Mechanismen, können Verwaltungsoperationen
zur Unterstützung und Konfiguration von kleinen Knoten realisiert werden. Die Basisschicht stellt die
grundlegende Infrastruktur zur Realisierung dieser Methoden bereit. Die Steuerung der Operationen ist
jedoch Aufgabe der Kontrollschicht, da strategische Entscheidungen den genauen Ablauf beeinflussen.
In diesem Abschnitt wird die Realisierung der Operationen dargestellt. Dabei wird aufgezeigt,
welche Entscheidungen von der Kontrollschicht zu treffen sind.
4.6.1 Bedarfsgesteuertes Installieren von Modulen
Das bedarfsgesteuerte Installieren wird durch ein ActionHook-Objekt vom Untertyp
InstallOnDemand realisiert. Es verwendet die einfache Stellvertreterfabrik, da außer der Identifikation
der Funktion keine weiteren Informationen benötigt werden.
Welche Funktionen erst bei Bedarf installiert werden sollen, entscheidet die Kontrollschicht bei
der Erzeugung des initialen Abbildes. Ebenso muss die Kontrollschicht dafür sorgen, dass zu dem
Zeitpunkt, an dem die Funktion installiert werden soll, genügend Speicher verfügbar ist.
Der Vorgang des Installierens wird durch den Austauschmechanismus realisiert. Abhängigkeiten des
neu zu installierenden Moduls müssen dabei aufgelöst werden. Funktionen, von denen es abhängig ist,
können entweder mitinstalliert oder durch Stellvertreter ersetzt werden. Datenmodule müssen immer
mitinstalliert werden, wie im nächsten Abschnitt erläutert wird.
Nach Beendigung des Austausches wird die Ausführung an der Stelle der neu installierten Funktion
fortgesetzt.
Bedarfsgesteuertes Installieren für Datenmodule
Bedarfsgesteuertes Installieren wird nur für Funktionsmodule angeboten, da hierbei durch einen
Stellvertreter eine einfache Möglichkeit besteht, die Benutzung der Funktion auf dem verwalteten
Knoten festzustellen und Unterstützung anzufordern. Für Daten funktioniert dieser Weg im Allgemeinen
nicht. Um den Zugriff auf Daten festzustellen, könnte man eine der beiden folgenden Möglichkeiten
nutzen:
• Zugriffe auf Daten könnten auf Funktionsaufrufe abgebildet werden. Um das für die Anwendungsentwicklung
transparent zu realisieren, müssen automatisch alle Zugriffe auf Daten durch
entsprechende Funktionsaufrufe umgesetzt werden. Hierzu benötigt man jedoch einen entsprechenden
Codetransformator oder Unterstützung vom verwendeten Compiler. Nachteil dabei ist
außerdem, dass eine zusätzliche Indirektionsstufe eingeführt wird, die einen entsprechenden
Mehraufwand verursacht.
• Eine Adressumsetzeinheit (Memory Management Unit, MMU) kann genutzt werden, um Zugriffe
auf bestimmte Adressen abzufangen und zu melden. Kleine Mikrocontroller sind jedoch häufig
nicht mit dieser Hardwareunterstützung ausgestattet.
4.6.2 Parken von Modulen
Das Parken wird von der Kontrollschicht ausgehend initiiert, um zum Beispiel Speicher für das
bedarfsgesteuerte Installieren freizumachen. Beim Parken wird eine Funktion durch einen Stellvertreter
ausgetauscht, der mithilfe des InstallOnDemand-ActionHook-Objekts erzeugt wird. Da ein
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