Das JEOPARD Projekt: Echtzeit-Java für Mehrkernsysteme

Die immer stärkere Verbreitung von Mehrprozessorarchitekturen will einen sehr tiefgreifenden Einfluss auf den Software-Entwicklungsprozess haben. Der Trend zu Mehrprozessorsystemen greift dabei auch auf eingebettete Systeme über. In diesem stark wachsenden Markt gibt es neben den Korrektheitsanforderungen häufig sehr strikte Anforderungen an das zeitliche Verhalten, die Sicherheit und die Robustheit.

Das JEOPARD Projekt (Java Environment for Parallel Realtime Development) hat im Januar 2008 begonnen und befasst sich damit, wie Echtzeit-Java auf Mehrprozessorsystemen technisch unterstützt werden kann und welche zusätzlichen Möglichkeiten Entwicklern zur Verfügung gestellt werden sollten, um die Möglichkeiten von parallelen System auszunutzen.

JEOPARD adressiert dabei die verschiedene Ebenen einer echtzeit-Java Implementierung für Mehrprozessorsysteme: Beginnend mit den oberen API-Ebenen, die spezielle Funktionen für die effiziente Parallelisierung und vorhersagbare Ausführung auf diesen Systemen ermöglichen, über die Ebenen der VM Implementierung mit paralleler echtzeit Garbage Collection bis hinunter zum Betriebssystem und parallelen Prozessorarchitekturen. Zusätzlich werden Werkzeuge für die Analyse von parallelen Anwendungen vorgestellt.

Der Vortrag präsentiert anhand von Beispielen, welche Fehler typische Java Anwendungen enthalten, die auf Mehrprozessorsystemen zu katastrophalen folgen führen können. Es wird gezeigt, wie diese Fehler gefunden und umgangen werden können und mit welchen Techniken nicht nur funktional korrekte, sondern auch zeitlich vorhersagbare und effiziente parallele Anwendungen in Java entwickelt werden können.