Modélisation des systèmes temps-réel répartis embarqués pour la ...

Modélisation des systèmes temps-réel répartis embarqués
L’architecture d’intergiciel schizophrène [Pautet, 2001 ; Quinot, 2003] a été proposée comme
généralisation de ces différentes approches. Elle repose sur une structure en trois couches (applicative,
neutre et protocolaire) permettant la création d’intergiciels extrêmement configurables.
La couche neutre constitue l’élément central de l’intergiciel ; elle met en place une structure canonique
d’intergiciel basée sur un assemblage de composants, permettant ainsi une grande configurabilité.
La couche applicative permet de personnaliser l’intergiciel afin de présenter aux applications
des interfaces adaptées. La couche protocolaire peut gérer différents protocoles afin de
garantir une interopérabilité optimale avec les autres nœuds de l’application répartie. Un tel intergiciel
est capable de prendre en charge simultanément plusieurs personnalités – d’où l’appellation
« schizophrène ».
Les travaux autour de l’architecture schizophrène ont été concrétisés par le projet PolyORB
[Quinot, 2003 ; Hugues, 2005], qui consiste est une infrastructure appliquant les principes de la
schizophrénie. PolyORB permet de construire un intergiciel adapté à une grande variétés d’applications
en limitant le coût de développement.
Dans le cadre de systèmes embarqués temps-réel, la mise en place d’un intergiciel de communication
doit aussi répondre à des impératif non fonctionnels tels que les dimensions de l’application
(temps d’exécution, taille mémoire) ou la fiabilité.
La prise en compte de ces critères est relativement délicate, étant donné la complexité intrinsèque
des intergiciels. De fait, si le fonctionnement des applications fait éventuellement l’objet
de modélisations formelles, ce n’est pas le cas des intergiciels sous-jacents, dont la vérification se
limite souvent à l’exécution de tests sur l’ensemble constitué par l’application et son intergiciel.
Cette approche, si elle peut permettre de détecter certains problèmes, ne garantit pas le fonctionnement
de l’intergiciel et le respect des contraintes demandées par l’application ; la gestion des
communications peut donc perturber le fonctionnement de l’application de façon imprévue.
Les recherches sur l’architecture schizophrène ont été prolongées afin d’exploiter l’organisation
canonique proposée par l’architecture schizophrène. Les travaux ont notamment été orientés
vers la rationalisation de l’architecture afin de permettre la construction d’un intergiciel vérifiable,
pouvant être utilisé pour un environnement temps-réel [Hugues, 2005].
I-2 Vers une démarche systématique pour la construction d’intergiciels
adaptés
spécifications de
l'application
contraintes
non fonctionnelles
construction
besoins fonctionnels
application
intergiciel adapté
FIG. I.1 – Extraction des paramètres de l’application pour construire une infrastructure de communication
adaptée
La mise en place d’un intergiciel pour un système temps-réel réparti embarqué (TR 2 E) nécessite
la prise en compte de nombreux facteurs. La conception manuelle de ce genre d’intergiciel
constitue une tâche complexe, et donc coûteuse. Il est nécessaire de définir un processus de
conception permettant d’assister la conception et la réalisation de tels intergiciels, comme nous
2 c○ 2007 Thomas Vergnaud