Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Systemanalyse

Auf der Grundlage einer an der LFE erarbeiteten Abbildung von ITU-ODL nach SDL wurde für die ITU-ODL Untermenge IDL der C++ - Codegenerator und eine existierende Laufzeitbibliothek prototypisch erweitert. Der Generator dient zur automatischen Generierung von C++ - Code für die Kombination von SDL mit CORBA-IDL, wobei IDL-Spezifikationen als SDL-Packages benutzt werden. Dadurch ist es möglich, einerseits in einer SDL-Spezifikation CORBA-Implemen-tierungen zu verwenden, und andererseits eine CORBA-Implementierung in SDL zu spezifizieren. Die Verwendung von CORBA-Konzepten DII und DSI garantiert dabei die Unabhängigkeit der Implementierung von einem bestimmten ORB-Produkt.

Gegenstand aktueller Entwicklung ist ein prototypischer Codegenerator für die Zielsprache Java, dessen akzeptierter SDL-Sprachumfang gegenwärtig auf Signale und ASN.1-Datentypen beschränkt ist. Er erzeugt basierend auf vordefinierten Klassen einer Java-Laufzeitbibliothek Code zur Verwendung der Datentypen in Java, einschließlich deren Codierung und Decodierung nach den Basic Encoding Rules (BER). Die für Signale generierten Klassen gestatten das Senden und Empfangen von Signalen.

An der LFE wurde nun der Termprozessor Kimwitu++ entwickelt, der C++ erzeugt und auch in den Regeldefinitionen C++-Erweiterungen erlaubt. Dadurch sind erhöhte Stabilität und Wartungsfreundlichkeit zu erwarten.

gconv lässt sich als neuentwickelte Komponente der SITE -Tool-Umgebung zur automatischen Erweiterung von Bison-Quellen um bestimmte semantische Aktionen benutzen und löst seinen an der LFE Systemanalyse entwickelten Vorläufer yacc2html ab, das zur Umwandlung von Yacc- bzw. Bison-Quelltexten in Webseiten mit Querverweisen verwendet wurde. gconv ist das erste SITE-Werkzeug, das nach Kimwitu++ konvertiert wurde.

Die Semantikanalyse kann interne Informationen über die SDL-Spezifikation aufbereiten und anderen Programmen zur Verfügung stellen. Wie die Schnittstelle einer derartigen Dienstleistung aussehen kann, wurde in der Diplomarbeit von Mersewski gezeigt. Als praktische Umsetzung der Arbeit entstand ein Crossreference-Dienst für SDL-Systeme mit einer CORBA-Schnittstelle. Diese Dienstkomponente wird auch außerhalb der SITE-Entwicklung (z.B. Universität Kaiserslautern) eingesetzt.

Eine gut formatierte Aufbereitung einer SDL-Spezifikation ist immer dann wichtig, wenn SDL/PR aus einer grafische Repräsentation generiert wurde. Die Formatierungskomponente von SITE ist sehr flexibel hinsichtlich der Ausgabeformate (ASCII, PostScript, LaTeX, HTML, HTML mit Querverweisinformationen basierend auf dem Crossreferenzservice) und des Formats (z.B. Style der Schlüsselwörter, automatische Konvertierung von ASN.1 in Z.105 konforme Syntax).

Message Sequence Charts (MSC) nach ITU Recommendation Z.120 sind ein flexibles Mittel zur Ablaufbeschreibung in Systemen, in denen mehrere Objekte interagieren. Sie werden zur Beschreibung von Use-Cases (UML) benutzt, auf deren Grundlage u.a. auch SDL-Spezifikationen erstellt werden können. An der LFE wurde begonnen, auf Grundlage des Standards Z.120 von 1996 ein System zur Arbeit mit MSCs, bestehend aus Parser, Unparser, Editor, grafischer Vorschau und Import aus SDL-Simulationen zu erstellen. Es ist geplant, durch Simulation erzeugte MSCs mit Spezifikations-MSCs zu vergleichen und damit die Korrektheit der Implementation zu verifizieren. Zwischenzeitlich wurde der Standard Z.120 von der ITU-T erneuert und liegt nun in einer um wesentliche Eigenschaften erweiterten Form als MSC-2000 vor, sodass eine Anpassung an den neuen Standard nötig wird. Im Zuge der Umstellung wurde ein Konzept entwickelt, Parsing und Unparsing der Programmrepräsentation von MSC-2000 mittels desselben Syntaxmodelles vorzunehmen.

Allgemeine Anforderungen hinsichtlich der Beherrschung von Komplexität und Flexibilität betreffen bei ausführbaren Spezifikationstechniken nicht nur die Konzepte zur Verhaltensspezifikation sondern auch die zur Datenbeschreibung. Mit den Spezifikationen aktueller Protokolle der Schmal- und Breitband - ISDN-Familie in SDL und deren internationale Standardisierung ist auch das algebraisch fundierte Datenmodell der Sprache stark unter Kritik geraten, so dass die Suche nach alternativen Konzepten auch von der ITU-T unterstützt wurde.

Von SDL-built-in-Datentypen einmal abgesehen, wird von SDL-Anwendern das bestehende Datenkonzept in erster Linie wegen zu abstrakter, schwieriger und unhandlicher Sprachkonzepte sowie von Werkzeugherstellern wegen deren unzureichender und schlechter Implementierbarkeit abgelehnt. Von der LFE wurden in Kooperation mit Industriepartnern Ericsson und Motorola die hauptsächlichen Schwächen identifiziert. Im Rahmen von Arbeiten einer Dissertation zum Thema "Alternative Datentypen in SDL" entstand an der LFE eine Konzeption zur Verbesserung des Datenkonzeptes unter Berücksichtsichtigung existenter externer Datenkonzepte. Schwerpunkte zur praktischen Realisierung wurden an die Weiterentwicklung der SDL Werkzeugumgebung SITE geknüpft. Das betrifft insbesondere die Integration von SDL mit ASN.1 bzw. mit IDL/ODL.

Im Rahmen der Weiterentwicklung von SDL (siehe auch SDL-2000) wurde die aktuell gültige formale Semantikdefinition von SDL aus dem Jahre 1988 ungültig. In Kooperation mit den Universitäten Kaiserslautern und Paderborn wurde ein neues Basismodell für die formale Semantik von SDL entwickelt. Das neue formale Modell basiert auf Abstract State Machines (ASM). Gleichzeitig wurden Anstrengungen unternommen, das formale Modell ausführbar zu gestalten. Diese Arbeiten sind noch nicht abgeschlossen und sollen im November 2000 zu einer standardisierten formalen Semantik von SDL (als Gesamtsprache) führen. Durch Definition einer funktionalen Schnittstelle zwischen allgemeiner Verhaltens- und spezieller Datenbeschreibung wird die unabhängige Ausarbeitung der formalen Semantik beider Aspekte ermöglicht, was von enormer praktischer Relevanz ist.