Wolfgang A. Halang - Böcker

Seit vielen Jahren sind Rechner bei der Automatisierung technischer Prozesseunverzichtbar. Dabei reicht die Palette der eingesetzten Systeme von Kleinstsystemen auf einer einfachen Europakarte bis zu sehr teuren Multiprozessorarchitekturen. Fast immer m}ssen die Rechnersystemef{hig sein, auf spontane {u~ere Ereignisse schnell zu reagieren oder evtl. gleichzeitig komplizierte zeitliche Steuerungsvorhaben einhalten zu k|nnen. Dieses "Echtzeitverhalten" ist zentrales Thema dieses Tagungsbandes. Dabei werden sowohl theoretische Aspekte, Methoden des Software-Engineering,technische Realisierungen als auch praktische Anwendungserfahrungen der Echtzeitprogrammierung behandelt. ]bersichtsvortr{ge ausl{ndischer Wissenschaftler wurden ganz besonders der Frage gewidmet, ob Erkenntnisse aus der internationalen Forschung neue Impulse f}r die nationalen L|sungsans{tze, etwa im PEARL-Umfeld, liefern k|nnen. Insgesamt wird dieser Sammelband dem Leser eine Aktualisierung seines Kenntnisstandes bez}glich der Echtzeitsysteme erm|glichen.

Mit seinem Workshop 2010 zum Thema "Eingebettete Systeme" bietet der Fachausschuss Wissenschaftlern, Nutzern und Herstellern ein Forum an, auf dem neue Trends und Entwicklungen zu folgenden Programmschwerpunkten vorgestellt werden: Sicherheit/Zertifizierung, Echtzeitbetriebssysteme, Softwareentwicklung, Testen, Energieeffizienz, Virtuelle Umgebungen, Multicore-Systeme

Mit seinem Workshop 2011 zum Thema "Herausforderungen durch Echtzeitbetrieb" bietet der Fachausschuss Wissenschaftlern, Nutzern und Herstellern ein Forum an, auf dem neue Trends und Entwicklungen zu folgenden Programmschwerpunkten vorgestellt werden: Sicherheit, Mehrkernsysteme, Ausbildung, Entwurfsverfahren sowie Skalier- und Konfigurierbarkeit.

Mit seinem Workshop 2012 zum Thema "Kommunikation unter Echtzeitbedingungen" bietet der Fachausschuss Echtzeitsysteme Wissenschaftlern, Nutzern und Herstellern ein Formu an, auf dem neue Trends und Entwicklungen zu folgenden Programmschwerpunkten vorgestellt werden: Echtzeitprogrammierung mit PEARL, Entwicklung von Echtzeitsystemen, Echtzeitkommunikation, Entwicklung von Echtzeitkommunikationssystemen sowie einen Graduiertenwettbewerb. Ein Festvortrag zum 20jährigen Bestehen des Fachausschusses rundet die Publikation ab.

For advanced web search engines to be able not only to search for semantically related information dispersed over different web pages, but also for semantic services providing certain functionalities, discovering semantic services is the key issue. Addressing four problems of current solution, this book presents the following contributions. A novel service model independent of semantic service description models is proposed, which clearly defines all elements necessary for service discovery and selection. It takes service selection as its gist and improves efficiency. Corresponding selection algorithms and their implementation as components of the extended Semantically Enabled Service-oriented Architecture in the Web Service Modeling Environment are detailed. Many applications of semantic web services, e.g. discovery, composition and mediation, can benefit from a general approach for building application ontologies. With application ontologies thus built, services are discovered in the same way as with single domain ontologies, and the mediation problem between service ontologies is solved. Further, an ontology-based approach to improve service discovery is proposed and validated. Within the service model, a service selection approach oriented at quality criteria is proposed. It normalises diverse qualities of a service in their respective metrics and employs a service selection algorithm based on soundness.

This book contains a collection of recent advanced contributions in the field of nonlinear dynamics and synchronization, including selected applications in the area of theoretical electrical engineering. The present book is divided into twenty-one chapters grouped in five parts. The first part focuses on theoretical issues related to chaos and synchronization and their potential applications in mechanics, transportation, communication and security. The second part handles dynamic systems modelling and simulation with special applications to real physical systems and phenomena. The third part discusses some fundamentals of electromagnetics (EM) and addresses the modelling and simulation in some real physical electromagnetic scenarios. The fourth part mainly addresses stability concerns. Finally, the last part assembles some sample applications in the area of optimization, data mining, pattern recognition and image processing.

Mit seinem Workshop 2013 zum Thema "Funktionale Sicherheit" bietet der Fachausschuss Echtzeitsysteme Wissenschaftlern, Nutzern und Herstellern ein Formu an, auf dem neue Trends und Entwicklungen zu folgenden Programmschwerpunkten vorgestellt werden: Sensornetze, Betriebssysteme und Middleware, Mehrkernprogrammierung, Mobile Systeme, Engineering, Modellbildung und Simulation. Berichte zu aktuellen Anwendungen und zur Ausbildung runden die Publikation ab.

For advanced web search engines to be able not only to search for semantically related information dispersed over different web pages, but also for semantic services providing certain functionalities, discovering semantic services is the key issue. Addressing four problems of current solution, this book presents the following contributions. A novel service model independent of semantic service description models is proposed, which clearly defines all elements necessary for service discovery and selection. It takes service selection as its gist and improves efficiency. Corresponding selection algorithms and their implementation as components of the extended Semantically Enabled Service-oriented Architecture in the Web Service Modeling Environment are detailed. Many applications of semantic web services, e.g. discovery, composition and mediation, can benefit from a general approach for building application ontologies. With application ontologies thus built, services are discovered in the same way as with single domain ontologies, and the mediation problem between service ontologies is solved. Further, an ontology-based approach to improve service discovery is proposed and validated. Within the service model, a service selection approach oriented at quality criteria is proposed. It normalises diverse qualities of a service in their respective metrics and employs a service selection algorithm based on soundness.

This book contains a collection of recent advanced contributions in the field of nonlinear dynamics and synchronization, including selected applications in the area of theoretical electrical engineering. The second part handles dynamic systems modelling and simulation with special applications to real physical systems and phenomena.

Mit seinem Workshop 2014 zum Thema "Industrie 4.0 und Echtzeit" bietet der GI/GMA/ITG-Fachausschuss Echtzeitsysteme Wissenschaftlern, Nutzern und Herstellern ein Forum an, auf dem neue Trends und Entwicklungen zu folgenden Programmschwerpunkten vorgestellt werden: Hype, Innovation oder Déjà-vu, Echtzeitfähigkeit, Echtzeitkommunikation, Hardware, Software, Model in the Loop, Dezentralität, Adaptivität und Selbstorganisation, Kooperation und Koordination, Analyse und formale Ansätze, Modellierung und Simulation, Berichte zu aktuellen Anwendungen und Ausbildung runden die Publikation ab.

Mit seinem Workshop 2015 zum Thema "Betriebssysteme und Echtzeit" bietet der GI/GMA/ITG-Fachausschuss Echtzeitsysteme Wissenschaftlern, Nutzern und Herstellern ein Forum an, auf dem neue Trends und Entwicklungen zu folgenden Programmschwerpunkten vorgestellt werden: Schnittstellen und Architekturen, Mikrokernbasierte Betriebssysteme, Anwendungsspezifische Maßschneiderung, Bewertung und systematischer Entwurf von Systemschnittstellen, Modellierung und Simulation, Plattformen, Einsatz von Graphik-Coprozessoren, Multi/Manycore-Systemen, Virtualisierung, Energieeffizienz, Sicherheit und Fehlertoleranz und Programmiersprachen. Berichte zu aktuellen Anwendungen und zur Ausbildung runden die Publikation ab.

Mit seinem Workshop 2016 zum Thema "Internet der Dinge" bietet der GI/GMA/ITG-Fachausschuss Echtzeitsysteme Wissenschaftlern, Nutzern und Herstellern ein Forum an, auf dem neue Trends und Entwicklungen zu folgenden Programmschwerpunkten vorgestellt werden: Echtzeitfähigkeit, Funktionale Sicherheit, Datenschutz und Datensicherheit, Sichere Datenkommunikation, Schnittstellen, Protokolle und Plattformen, Energieeffizienz, Diensteabrechung- und Bezahlung, Erweiterte Realität (Augmented Reality), Altersgerechte Assistenzsysteme für selbstbestimmtes Lebenuns Ambient Assited Living. Berichte zu aktuellen Anwendungen und zur Ausbildung runden die Publikation ab.

Mit seinem Workshop 2017 zum Thema "Logistik und Echtzeit" bietet der GI/GMA/ITG-Fachausschuss Echtzeitsysteme Wissenschaftlern, Nutzern und Herstellern ein Forum, auf dem neue Trends und Entwicklungen zu folgenden Programmschwerpunkten vorgestellt werden: Eingebettete Systeme, Echtzeitkommunikation, Leistungssteuerung und -bewertung, Logistik und Echtzeit sowie funktionale Sicherheit. Berichte zu aktuellen Anwendungen und zur Ausbildung runden die Publikation ab.

Das Buch behandelt das wichtige Thema funktionale Sicherheit programmierbarer elektronischer Systeme. Anhand begrifflicher, methodischer und konzeptioneller Grundlagen sicherheitsgerichteter Echtzeitsysteme wird in die Denkweise der Sicherheitstechnik eingeführt. Architekturen für sichere Hardware sowie Verfahren zur Erstellung möglichst fehlerfreier Software und zu deren Verifizierung werden dargestellt und bewertet. Weiterhin werden Ergebnisse jüngster Forschungen vorgestellt wie inhärent sicherheitsfördernde Paradigmen der Echtzeitprogrammierung und -ablauforganisation oder unkonventionelle sicherheitsgerichtete Architekturen für sicherheitstechnisch abnehmbare Feldbusse und programmierbare elektronische Systeme.Das Buch wurde für die 3. Auflage gründlich überarbeitet und um die Darstellung neuer Patente  und Normen erweitert. Die ZielgruppenStudierende der Automatisierungstechnik und der Informatik sowie Systemarchitekten und Entwickler.

Viren, Würmer, Trojanische Pferde, das Arsenal der Hackerangriffe auf IT-Infrastrukturen scheint unerschöpflich. Nachdem Computerwurm Stuxnet 2010 das Steuerungssystem eines iranischen Atomkraftwerks befallen hatte und Computer durch die Malware Flame ferngesteuert und ausspioniert wurden, sorgte 2015 ein Virus namens Duqu 2.0 für Schlagzeilen, weil er die IT von Unternehmen in Europa, Asien und den USA infiziert hatte. Was aber wenn Computer grundsätzlich gegen solche Hackerangriffe immun wären? Wissenschaftlich fundiert und zugleich verständlich geschrieben, zeigen die beiden IT-Experten in ihrem Buch, wie Computer mithilfe von bekannten technischen Verfahren so konstruiert werden können, dass Hackerangriffe grundsätzlich an ihnen abprallen. Zum einen setzen die Autoren für die IT-Sicherheit auf eine Rechnerarchitektur, die in mindestens zwei Segmente unterteilt ist: in einen schreibgeschützten und für Programme nicht beeinflussbaren Bereich sowie einen nicht-schreibgeschützten Bereich für Daten gibt, die sich oft ändern. Kombiniert unter anderem mit effektiven Verschlüsselungs- und Verschleierungsverfahren, einer sichereren Authentifizierung der Nutzer etwa durch biometrische Merkmale sowie sicheren virtuellen Adressen und Seitenverzeichnisstartadressen werden Computer unangreifbar für Software, die unerlaubt in den Rechner eindringt und Daten abschöpft.Die Autoren gehen in ihrer technisch-wissenschaftlich exakten Darstellung auf folgende Fragen ein:- Wie sicher sind Rechner und Netze heute?- Wie funktionieren Angriffe mit Stuxnet, Flame und Duqu und wie die Methoden zu ihrer Abwehr?- Welchen Schutz bieten Harvard- und Von-Neumann-Architekturen (VNA)?- Wie sehen neuartige Schutzmaßnahmen aus und wie können mobile Geräte geschützt werden?- Wie funktioniert sichere Datenverschlüsselung und -verschleierung?Das Buch richtet sich an IT-Experten und IT-Sicherheitsverantwortliche in Unternehmen und Organisationen undan alle, die sich für Fragen der Daten- und Netzsicherheit interessieren. Für das Verständnis sind nur elementare Vorkenntnisse erforderlich.

This book represents the first comprehensive text in English on real-time and embedded computing systems. It is addressed to engineering students of universities and polytechnics as well as to practitioners and provides the knowledge required for the implementation of industrial computerized process control and manufacturing automation systems. The book avoids mathematical treatment and supports the relevance of the concepts introduced by practical examples and case studies. Special emphasis is placed on a sound conceptual basis and on methodologies and tools for the development of high quality control software, since software dependability has been identified as the major problem area of computerized process automation.

This book represents the first comprehensive text in English on real-time and embedded computing systems. It is addressed to engineering students of universities and polytechnics as well as to practitioners and provides the knowledge required for the implementation of industrial computerized process control and manufacturing automation systems. The book avoids mathematical treatment and supports the relevance of the concepts introduced by practical examples and case studies. Special emphasis is placed on a sound conceptual basis and on methodologies and tools for the development of high quality control software, since software dependability has been identified as the major problem area of computerized process automation.