Ray: Framework für korrekte ereignisbasierte Applikationen

Software bestimmt heute wesentliche Dienste der Informationsgesellschaft: Banken, Geschäftswelt oder Transportwesen sind Beispiele von Applikationen, die auf Software angewiesen sind. Solche Software wird immer mehr auf geographisch getrennte Rechner verteilt und von Benutzern mit einer wachsenden Anzahl von differenzierten Endgeräten verwendet (von leistungsstarken Desktop-Rechnern bis hin zu Mobiltelefonen). Software Technologie wird damit herausgefordert, die komplexen Anforderungen an solche Applikationen zu erfüllen. Aber die heutige Software Technologie wurde für Applikationen entworfen, um von relativ wenigen homogenen Endgeräten verwendet zu werden. Derzeitige Applikationen behandeln damit keine Tausenden, in der Zukunft vielleicht Millionen von heterogenen Endgeräten. Daher befasst sich ein Teil der Forschung im Bereich verteilter Systeme aktiv mit dem Entwurf von Software Methodologien für Kommunikationstechnologie, Werkzeuge, Mechanismen und Techniken, um die Einschränkungen heutiger Sprachen und Techniken zu überwinden und somit die Anforderungen neu entstehender Rechnerumgebungen und Applikationen zu erfüllen. Eine der viel versprechenden Techniken dafür ist das Ereignisgesteuerte Paradigma. Wesentlicher Vorteil dieses Paradigmas ist die Unterstützung von lose gekoppelten Komponenten, die gemeinsam eine Applikation definieren und daher für eine große Anzahl von heterogenen Komponenten skaliert. Die Anwendung des Ereignisgesteuerten, architekturellen Stils wurde bereits erfolgreich zur Entwicklung von komplexen Systemen in großem Umfang gezeigt. Es wurde rasch in Forschungsprototypen und auch kommerziellen Produkten und Werkzeugen eingebaut. Die Praxis der Applikationsentwicklung ist jedoch noch immer ad-hoc und informell. Es ist daher schwierig, über die Korrektheit solcher Applikationen zu schlussfolgern. Der Mangel an Systematik und rigoroser Basis für die Entwicklung Ereignisgesteuerter Systeme ist zu einem ernsten Problem geworden, speziell da das Ereignisgesteuerte Paradigma in bedeutenden Anwendungsbereichen wie Flugsicherung, E-Commerce, Fahrzeugtechnik oder Haushaltselektronik Einzug gehalten hat. Existierende Theorien können derzeit aber noch nicht für die Entwicklung solcher komplexen und korrekten Systeme eingesetzt werden. Das Ziel dieses Forschungsprojekts ist es, einen neuen Ansatz (Ray) für die Erstellung korrekter, komplexer Ereignisgesteuerter Applikationen zu entwickeln. Das Ray Framework wird dafür eine Methodologie für die Spezifikation, die schrittweise Entwicklung und die Verifikation von Ereignisgesteuerten Systemen und eine Reihe von CASE Werkzeugen zur Unterstützung der Methodologie schaffen. Diese Methodologie soll dann eine praktische Anwendbarkeit in allen neu entstehenden Anwendungsbereichen haben.

Das Ende des Ray Projekts markiert die Einführung eines neuen Werkzeugs für die Entwicklung einer wichtigen Klasse von Software, die event-basierte Applikationen genannt wird. Event-basierte Applikationen werden mittlerweile gleichermaßen in der Software- und Hardware-Industrie für den Zusammenbau von Komponenten eingesetzt. Nachrichtenproduktion sowie -verteilung, E-Recruiting, Automobil-, Luftfahrt- und Fertigungsindustrie sind nur einige Beispiele von Einsatzgebieten die auf das event-basierte Paradigma setzen. Trotz dessen weiter Verbreitung und Anerkennung ist die Verifikation von event-basierten Applikationen eine Herausforderung mit der viele EntwicklerInnen konfrontiert sind. Die fehlende Methodologie zur Unterstützung dieser Aktivität ist ein Grund, warum die Entwicklung von event-basierten Applikationen bisher ad hoc blieb. WissenschaftlerInnen des Arbeitsbereichs für Verteilte Systeme an der Technischen Universität Wien haben während der letzten drei Jahre jene Schwierigkeiten untersucht, die bei der Konstruktion dieser Art von Applikationen auftreten. Das Resultat dieser Forschung konnte verwendet werden, um das Design und Testen von event-basierten Applikationen zu vereinfachen. Dank Ray sind Entwicklerinnen nun in der Lage, event-basierte Applikationen in einer schrittweisen und komponentenbasierten Art und Weise zu entwickeln. Das bedeutet im Wesentlichen, dass separat entwickelte und getestete Komponenten zusammengesetzt werden können, ohne jeden einzelnen Teil erneut verifizieren zu müssen. Anstelle dessen werden den AnwenderInnen mechanische Regeln vorgeschlagen, um das Verhalten des zusammengesetzten Systems abzuleiten. Das Ray Projekt führte zur Gründung eines Start-up Unternehmens, mit dem Ziel eine neue Art von e-Recruiting Werkzeug - Peoplet (http://www.peoplet.com) - auf den Markt zu bringen. Gemeinsam mit dem Peoplet Team konnten Wissenschaftlerinnen des Arbeitsbereichs für Verteilte Systeme der Technischen Universität Wien Ihre Forschungsresultate validieren und deren praktischen Nutzen sicherstellen. Peoplet ist ein reiner, nicht trivialer und ganzheitlicher Ansatz für e-Recruiting der den EndbenutzerInnen mehr Komfort, mehr Kontrolle, bessere Chancen und eine größere Community-Unterstützung bringt.