Entwicklung von Software-Systemen mit Ada

215 Pages·2016·9.99 MB·German

Forschungszentrum Karlsruhe
Technik und Umwelt
Wissenschaftliche richte
FZKA 6177
Entwicklung von
Software-Systemen
mit Ada
Ada-Deutschland Workshop
Bremen 1998
H. B. Keller (Hrsg.)
Institut für Angewandte Informatik
Projekt Schadstoff- und Abfallarme Verfahren
November 1998

Forschungszentrum Karlsruhe
Technik und Umwelt
Wissenschaftliche Berichte
FZKA 6i77
Entwicklung von
Software-Systemen mit Ada
- Ada-Deutschland Workshop Bremen 1998 -
Hubert B. Keller (Hrsg.)
Institut für Angewandte Informatik
Projekt Schadstoff- und Abfallarme Verfahren
Forschungszentrum Karlsruhe GmbH, Karlsruhe
1998
Als Manuskript gedruckt
Für diesen Bericht behalten wir uns alle Rechte vor
Forschüngszentiüm Kailsiuhe GmbH
Postfach 3640, 76021 Karlsruhe
Mitglied der Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft
Deutscher Forschungszentren (HGF)
ISSN 0947-8620
Acta-Deutschland Tagung "Entwicklung von Software-Systemen mit Ada"
Zusammenfassung
Am 22. und 23.4.1998 veranstaltete Ada Deutschland als GI-Fachgruppe 2.1.5 Ada in
Bremen den Workshop "Entwicklung von Software-Systemen mit Ada". Tagungsort war
DASA-RI. Bei 12 Vorträgen konnten nahezu 80 Teilnehmer begrüßt werden. Dieser
Bericht stellt die Beiträge zur Verfügung.
Development of Software Systems with the Programming Language Ada
Workshop of Ada-Deutschland, the Special Group 2.1.5 Ada
of the German Society for Computer Science
Abstract
On April, the 22nct and 23rct of 1997, Ada-Deutschland, the Gl-working group 2.1.5 Ada,
held the workshop "Entwicklung von Software-Systemen mit Ada" at the DASA-RI,
Bremen. 12 talks were held and near eighty participants could be welcomed. This report
is publishing the papers.
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Acta-Deutschland Tagung "Entwicklung von Software-Systemen mit Ada"
Am 22. und 23.4.1998 veranstaltete Ada Deutschland als GI-Fachgruppe 2.1.5 Ada in
Bremen den Workshop "Entwicklung von Software-Systemen mit Ada". Als Tagungsort
konnte DASA-RI gewonnen werden. Bei 12 hochinteressanten Vorträgen konnten
nahezu 80 Teilnehmer sowohl aus Deutschland als auch aus ganz Europa begrüßt
werden.
Unter den Teilnehmer waren Vertreter von Hochschulen, Forschungseinrichtungen, der
Industrie und auch Studenten. Die Ausstellungsmöglichkeiten wurden von mehreren
Firmen intensiv genutzt.
Dieser Bericht stellt die Beiträge als 11Proceedings des Ada-Deutschland Workshops
1998, Bremenil zur Verfügung. Aufgrund der großen Resonanz wird dieser Workshop
zukünftig regelmäßig als jährliche Tagung von Ada-Deutschland stattfinden.
Für die Bereitstellung der Tagungsräume und die hervorragende lokale Unterstützung in
der Organisation sei an dieser Stelle Herrn Dr. Peter Lux und Frau Marianne Gärtner
Frank, DASA-RI Bremen, sehr herzlich gedankt.
Ein besonderer Leckerbissen war das gemeinsame Abendessen zum gegenseitigen
lnformationsaustausch. Durch die freundliche Unterstützung der Firma CCI, Meppen,
konnte dies in beeindruckender Weise im Bremer Ratskeller mit einer Führung über
ganz besondere 11Speichertechnologien11 durchgeführt werden. Besten Dank an Herrn
Rudolf Landwehr, CCI Meppen, für den merklichen Support.
Die Gesamtorganisation und die technische Abwicklung konnten mit Hilfe des
Forschungszentrums Karlsruhe äußerst effizient erfolgen. Den entsprechenden Stellen
sei an dieser Stelle ebenfalls herzlich gedankt.
Hubert B. Keller
Ada-Deutschland - GI FG 2.5.1 Ada
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Acta-Deutschland Tagung "Entwicklung von Software-Systemen mit Ada"
1 Sottware-Diversität und ihr Beitrag zur Sicherheit.. .............................................. 13
1.1 Einleitung ............................................................................................. 13
1. 2 Definitionen ......................................................................................... 14
1. 3 Software-Diversität .............................................................................. 15
1. 4 Unterschiedliche Realisierungen der Sottware-Diversität .................... 19
1.5 Fehlermodelle ...................................................................................... 20
1.6 Kostenmodell ....................................................................................... 22
1. 7 Nutzen der Diversität ........................................................................... 24
1. 8 Schlußbemerkung ............................................................................... 25
1. 9 Literatur ............................................................................................... 26
2 Systematische Prüfung funktionaler und temporaler Korrektheit von Ada-
Sottware ............................................................................................................... 31
2.1 Einleitung ............................................................................................. 31
2.2 Systematischer Test funktionaler Aspekte ........................................... 32
2.3 Vorgehen zum Test des Zeitverhaltens mit evolutionären
Algorithmen ......................................................................................... 37
2.4 Teststrategie - Kombination von funktionaler und temporaler
Prüfung ................................................................................................ 39
2.5 Zusammenfassung und Ausblick ......................................................... 39
2.6 Literatur ............................................................................................... 40
3 Einsatz von Ada 95 in einem Forschungsprojekt Erfahrungen aus
Software-Engineering-Sicht .................................................................................. 43
3.1 Einführung ........................................................................................... 43
3.2 Ada im Entwicklungsprozeß ................................................................ 44
3.3 Die Rolle von Ada 95 im Entwurf ......................................................... 47
3.4 Ada 95 in der Implementierung ............................................................ 49
3.5 Test und Debugging ............................................................................ 51
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Acta-Deutschland Tagung "Entwicklung von Software-Systemen mit Ada"
3.6 Fazit ..................................................................................................... 52
3. 7 Literatur ............................................................................................... 52
4 Sicherheit mit Standard-Software - Was kann Ada95 dazu beitragen .................. 57
4.1 Einleitung ............................................................................................. 57
4.2 Die Stellung des Annex H und die Rolle der HRG ............................... 58
4.3 Der Inhalt des Annex H ........................................................................ 59
4.4 Sprach-Einschränkungen für sicherheitskritische Systeme ................. 62
4.5 Alternative Ansätze .............................................................................. 63
4.6 Schlußfolgerungen ............................................................................... 64
4.7 Literatur: .............................................................................................. 64
5 Ada as a First Language ....................................................................................... 69
5.1 The First Language Problem ............................................................... 69
5.2 Simplicity above all .............................................................................. 71
5.3 The Compiler Environment .................................................................. 76
5.4 Summary ................................................................... ~ ......................... 77
5.5 Bibliography ......................................................................................... 77
6 Ada-Metriken und ihre Anwendung ...................................................................... 81
6.1 Der Zweck von Maßen .......................................................................... 81
6.2 Sichtweisen für Ada95-Programme ..................................................... 82
6.3 Gerichtete Graphen als allgemeine Strukturmodelle ........................... 84
6.4 Charakterisierung von Ada-Projekten .................................................. 86
6.5 Charakterisierung der Einbettung (Realzeitumgebung,
Verteilung) eines Programms .............................................................. 87
6.6 Charakterisierung der globalen Programmstruktur .............................. 88
6. 7 Charakterisierung der Prozeßstruktur .................................................. 96
6.8 Zusamenfassung: Statische Programmanalyse und dynamische
Modelle ................................................................................................ 97
6.9 Literatur ............................................................................................... 98
7 HotAda - Möglichkeiten zur Qualitätssicherung bei der verteilten Ada95-
Programmierung ................................................................................................. 10 3
7.1 Einleitung ........................................................................................... 104
7.2 Qualitätserfordernisse ........................................................................ 104
7.3 Allgemeine Betrachtung der Vergehensweise ................................... 106
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