Dynamische Adaption in heterogenen verteilten eingebetteten ...

4 Basisschicht eines Verwalters
4.5.1.2 Aufbau
Ein Modulobjekt beinhaltet neben den binären Daten noch Metadaten, welche zum einen den Inhalt
beschreiben und zum anderen benötigt werden, um die Binärdaten an variablen Adressen im Speicher
ablegen zu können. Der Aufbau der einzelnen Typen ähnelt sich stark, da im Wesentlichen die gleichen
Daten abgespeichert werden. Daten- und Funktionsmodule unterscheiden sich im Grunde nur durch
den Typ. Zwischen Einzel- und Multisymbolmodule sind die Unterschiede deutlicher, da sich die
Metadaten im Umfang unterscheiden. Folgende Daten gehören zu einem Modulobjekt:
Name Jedes Modul ist durch einen Namen identifizierbar. Bei Einzelsymbolmodulen entspricht der
Name dem Symbolnamen des Einsprungpunkts, sonst wird der Name der Sektion zusammen mit
dem Dateinamen verwendet.
Binärdaten Jedes Modul enthält die binären Daten, die durch das Modul beschrieben und verwaltet
werden. Binäre Daten werden dabei durch ein spezielles Objekt (Memory) verwaltet und repräsentiert,
welches einen zusammenhängenden untypisierten Speicherbereich darstellt.
Ein Modul enthält auf diese Weise die ungebundenen Binärdaten und, nachdem das Modul für
eine bestimmte Anwendung gebunden wurde, auch eine Kopie der Binärdaten in gebundener
Form.
Bei Funktionsmodulen dient das Speichern der gebundenen Binärdaten lediglich der Optimierung,
da alle notwendigen Informationen, um aus den ungebundenen Daten die gebundenen
Daten zu erstellen, am Modul ablesbar sind. Bei Datenmodulen hingegen werden die gebundenen
Daten durch einige Operationen mit den aktuellen Werten vom verwalteten Knoten aktualisiert.
So wird beim Entfernen eines Datenmoduls dort der Zustand abgelegt. Dadurch kann eine
Variable später wieder mit dem gespeicherten Wert installiert werden. Die ungebundenen Daten
entsprechen dem Anfangswert der Variablen und werden beispielsweise bei einem erneuten
Aufsetzen der Anwendung verwendet.
Symbole Jedes Modul enthält eine Liste von Symbolen, die bestimmte Stellen innerhalb der Binärdaten
beschreiben. Die Symbole beschreiben dabei die Einsprungpunkte in die binären Daten.
Einzelsymbolmodule enthalten nur ein öffentliches Symbol. Ein Multisymbolmodul enthält
mehrere öffentliche Symbole.
Abhängigkeiten Jedes Modul stellt auch eine Liste mit Symbolen bereit, die erfüllt sein müssen, um
das Modul einzusetzen. Dazu wird auch je eine Relokation gespeichert, welche beschreibt, wie
und an welcher Stelle die Adresse des Symbols verwendet werden soll.
Architektur Für jedes Modul ist darüber hinaus vermerkt, für welche Architektur die enthaltenen
binären Daten geeignet sind.
Zustand Ein Modul besitzt einen Zustand, der angibt, wie das Modul gerade verwendet wird. Tabelle
4.3 zeigt die möglichen Zustände. Auf die Bedeutung der Zustände und die möglichen Übergänge
wird in Abschnitt 4.5.4.1 eingegangen.
4.5.2 Verarbeiten von ELF-Dateien und Erzeugen von Modulen
Die prototypische Realisierung ist in der Lage, Objektdateien im ELF-Format einzulesen und zu
verarbeiten. Nach der Verarbeitung werden Modulobjekte erzeugt, die keine ELF-spezifischen Informationen
mehr enthalten. Es ist somit prinzipiell auch möglich, ein entsprechendes Verfahren für andere
Binärformate zu erstellen.
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