Fehlertoleranz durch automatisierte Diversität inverteilten Systemen

Trotz hochqualitativer Softwareentwicklungsmaßnahmen kann komplexe Software nicht fehlerfrei programmiert werden. Um dennoch die Zuverlässigkeit von Systemen zu steigern müssen Softwarefehler zur Laufzeit toleriert werden. In diesem Buch wird gezeigt, dass insbesondere diejenigen Softwarefehler, deren Auftreten von der Ausführungsumgebung beeinflusst werden kann, toleriert werden müssen. Es wird ein neuer Ansatz zur Toleranz von Softwarefehlern von Applikationen durch Variation der Managemententscheidungen in den ausführenden Systemen erläutert. Neben Konzepten zur Fehlererkennung basierend auf Design by Contract wird ein optimiertes kommunikationsinduziertes Checkpoint-Rollback-Verfahren vorgestellt. Es wird erläutert, auf welcher Basis die Entscheidungen des Ressourcenmanagements im System nach einem erkannten Fehler der Applikation geändert werden können, um den Fehler zu tolerieren. Dabei werden sowohl die Auswirkungen auf die Systemperformanz berücksichtigt, als auch Möglichkeiten zur Approximation der Wahrscheinlichkeit der Fehlertoleranz aufgezeigt.

Im Anschluß an das Diplom-Studium der Informatik an der Technischen Universität München promovierte der Autor am Lehrstuhl für Betriebssysteme und Systemarchitektur von Prof. Dr.-Ing. P. P. Spies im Jahr 2008.