Modellgetriebene Visualisierung von Echtzeitsystemen im Browser

Modellgetriebene Entwicklungsumgebungen ermöglichen es, Software für Echtzeitsteuerungen mithilfe von domänenspezifischen Modellen und Diagrammen zu spezifizieren. Die Modelle können anschliessend für die Generierung des Quellcodes für unterschiedliche Programmiersprachen und Zielplattformen verwendet werden. Nach dem Ausliefern stehen jedoch oft keine Möglichkeiten zur Verfügung, das Laufzeitverhalten anhand der entwor- fenen Domänendiagramme zu analysieren. Deshalb wird eine Lösung benötigt, die diese Diagramme anhand der Zustandsdaten der Steuerung im Webbrowser animieren kann.
Die entwickelte Lösung enthält unterschiedliche Komponenten, um ein derartiges Diagnosetool in Steuerungen zu integrieren, die mit der actifsource Entwicklungsumgebung modelliert wurden. Die Grundlage stellt ein zustandsloses Kommunikationsmodell basierend auf HTTP dar. Dies ermöglicht den kontinuierlichen Datenaustausch zwischen der Browserapplikation und einem, auf der Steuerung integrierten, Webserver. Request Multiplexing ersetzt dabei nebenläufige Anfragen, auch wenn mehrere Diagramme gleichzeitig zu animieren sind. Die Browserapplikation ist komplett eigenständig ausführbar und benötigt kein dynamisches Seitenrendering auf dem Server. Der auf der Steuerung ausgeführte Webservice kann durch eine Abstraktionsschicht auf unterschiedlichen Plattformen integriert werden. Da die benötigte Datenstruktur aus dem zu animierenden Modell als C- Quellcode generiert wird, sind keine Zugriffe auf das Dateisystem notwendig und es kann auf fehleranfällige dynamische Allokationen von Speicher auf dem Heap verzichtet werden. Dadurch sind die Anforderungen an die Zielplattform sehr gering. Performancetests zeigten zudem, dass die Lösung Systeme mit mehreren tausend Diagrammen und über 10’000 Zustandswechsel pro Sekunde animieren kann.