Methoden und Werkzeuge zum Bau feingranular konfigurierbarer Datenbankfamilien für Anwendungen im Bereich eingebetteter Systeme

• Antragsteller: Professor Dr. Gunter Saake; Professor Dr.-Ing. Olaf Spinczyk
• Fachliche Zuordnung: Sicherheit und Verlässlichkeit, Betriebs-, Kommunikations- und verteilte Systeme
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 15048357

Die Einsatzbereiche von Rechensystemen werden immer vielfältiger. Mikroprozessoren finden sich heute bereits in jedem Automobil, jedem Flugzeug und selbst in Küchengeräten und Waschmaschinen. Aktuelle Entwicklungen wie Ambient Intelligence , Ubiquitous Computing und Pervasive Computing werden diesen Trend noch verstärken. Häufig benötigen auch derartige eingebettete Rechensysteme Infrastruktursoftware zur Datenhaltung, die vieles mit klassischen Datenhaltungssysteme (DBMS), die üblicherweise im Großrechner und PC Bereich eingesetzt werden, gemein hat. Allerdings verhindern die Heterogenität der Hardware, die teilweise extremen Ressourcenbeschränkungen (die Mehrzahl der eingebetteten Rechensysteme arbeitet noch immer mit 8-Bit Mikroprozessortechnik) und die unterschiedlichen Anforderungen der häufig sehr speziellen Anwendungsprogramme den Einsatz von Standardlösungen. Die Entwickler reagieren auf dieses Problem in der Regel mit Eigenentwicklungen, so dass das Rad sprichwörtlich immer wieder neu erfunden wird. Das Ziel dieses Vorhabens ist es, Methoden und Werkzeuge zu evaluieren und zu verfeinern, die für den Bau anwendungsspezifisch konfigurierbarer DBMS zielführend sind. Derartige Techniken könnten durch Wiederverwendung Entwicklungskosten reduzieren, ohne auf der anderen Seite die Hardwarekosten zu erhöhen. Neben der Konstruktion von DBMS Familien soll dabei auch die Analyse von Anwendungen betrachtet werden, um so den Aufwand für die Konfigurierung der passenden DBMS Variante durch Automatisierung zu minimieren. Die aus dem Projekt gewonnenen Erkenntnisse sind über die Domäne der eingebetteten DBMS hinaus von Wert, da allgemeine Methoden und Werkzeuge zur Erstellung von Software-Produktlinien entwickelt und bewertet werden. Durch die Anforderungen an Skalierbarkeit und Effizienz sowie die Komplexität und semantische Ausdruckskraft verwendeter Anfragesprachen wie SQL sind eingebettete DBMS zu diesem Zweck ein ideales Experimentierfeld. Das Vorhaben wird in enger Zusammenarbeit zwischen Forschern aus dem Datenbankumfeld und dem Bereich der eingebetteten Systemsoftware durchgeführt. Bestehende Erfahrungen mit Programmfamilien und passenden Implementierungstechniken, die im Bereich eingebetteter Betriebssysteme gesammelt wurden, werden dabei mit Expertenwissen über die Datenbankdomäne vereint.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen