Dynamische Adaption in heterogenen verteilten eingebetteten ...

2.3 Ansätze zur Benutzung und Steuerung entfernter Knoten
ablaufen. Im Gegensatz zur schwachen Migration ist die Realisierung der starken Migration komplexer,
da die Extraktion des Zustands einer Anwendung oft sehr aufwendig ist.
Als Zwischenlösung, um die Lücke zwischen den beiden Migrationsarten zu schließen, kann man
durch Übergabe von Parametern bei schwacher Migration statt eines festen, einen variablen Einsprungpunkt
simulieren. Die Anwendung wählt dabei vor der Migration die Prozedur aus, mit der sie nach
der Migration aufgesetzt werden soll, und gibt diese Daten als Parameter der Startfunktion mit. Nach
dem Aufsetzen wertet man diesen Parameter aus und springt sofort zur angegebenen Funktion. Dabei
geht zwar der Zustand verloren; er kann jedoch vor der Migration dazu genutzt werden, das weitere
Vorgehen nach der Migration zu beeinflussen.
Zustandstransfer
Die Übertragung des Zustands spielt nur bei der starken Migration eine Rolle. Ein einfacher Ansatz zur
Zustandsübertragung zwischen zwei gleichen Knoten ist, den betroffenen Speicherbereich zu sichern
und am Zielknoten an derselben Stelle einzuspielen. In einem heterogenen System ist dieser Ansatz
nicht zielführend. Hier müssen die Elemente des Ausführungszustands identifiziert, übertragen und in
einer äquivalenten Form auf dem Zielrechner wieder aufgebaut werden. Eine Technik, dies automatisch
zu ermöglichen, ist, den Aufrufstack und die lokalen Variablen durch ein Laufzeitsystem zu erfassen
und in eine architekturunabhängige Version zu überführen. Für Sprachen wie beispielsweise C++,
die zur Laufzeit zu wenige Informationen bieten, um den architekturabhängigen Aufbau des Stacks
zu erfassen, kann durch Compilerunterstützung der Code entsprechend verändert werden, um die
benötigten Informationen zu sammeln [DR98].
2.3.3 Laufzeitsysteme für verteilte Systeme
Zur gemeinsamen Verwaltung und Nutzung der Ressourcen von mehreren Knoten bieten sich verteilte
Betriebssysteme an. Diese bieten den Anwendungen Informationen und Mechanismen an, um die
verteilten Ressourcen zu erkennen und zu nutzen. Dazu wird ein Programmiermodell definiert, das
den Umgang mit der Verteiltheit vereinheitlichen soll. Im Rahmen dessen kann auch ein Mechanismus
angeboten werden, um den Ausführungsort zu bestimmen beziehungsweise zu wechseln.
Eine andere Ausprägung ist ein sogenanntes Single System Image (SSI). Hierbei werden die vorhandenen
Knoten als ein einziges homogenes System dargestellt. Realisiert werden solche Systeme häufig
durch gemeinsamen verteilten Speicher (Distributed Shared Memory). Die Nutzung von speziellen
Ressourcen, die nur an einem Knoten zur Verfügung stehen, ist jedoch nicht immer möglich. Auch
der Einfluss auf die tatsächliche Verteilung der Anwendung ist oft eingeschränkt. Ein Beispiel eines
solchen Systems ist MagnetOS [LRW + 05], das eine Java-Umgebung darstellt, die mehrere PDAs zu
einer einzigen virtuellen Maschine zusammenfasst.
Neben Laufzeitsystemen für verteilte Systeme gibt es auch noch verteilte Laufzeitumgebungen. Sie
betrachten jeden Knoten getrennt und bieten keine spezielle Unterstützung zur Kooperation an. Sie
nutzen jedoch andere Knoten, um Dienste der Infrastruktur entfernt bereitzustellen [SGGB99].
2.3.4 Fernwartungssysteme
Zur Steuerung oder Verwaltung entfernter Knoten können Fernwartungssysteme eingesetzt werden. Ein
Beispiel hierfür ist das Projekt DIADEM (Distributed Application Independent Maintenance) [Her87].
Das Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Systems zur komfortablen und flexiblen Fernwartung
von Rechnern. Unter Fernwartung wurde das Austauschen und Installieren von Anwendungen auf einer
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