CCT MARTE annonce séminaire

CENTRES DE COMPETENCE TECHNIQUE
Architecture des Systèmes Informatiques & Génie
Logiciel
Informatique & Réseaux Embarqués
CCT SIL
Profil MARTE pour la modélisation des systèmes temps réel
embarqués
Jeudi 14 novembre 2013, 9H30
Supernovae Amphithéâtre, Institut Aéronautique et Spatial (IAS), Toulouse
Résumé du séminaire :
Le développement des systèmes informatiques embarqués et notamment ceux du domaine spatial est
confronté à des problèmes de coûts et de délais en raison notamment de l’accroissement et de la complexité
des traitements logiciels réalisés à bord.
Un autre défi est celui d’obtenir un système temps réel sûr de fonctionnement où les fautes de conception
soient absentes pour éviter des défaillances graves.
Depuis de nombreuses années le développement des systèmes embarqués a vu la mise en place d’une
ingénierie des logiciels cherchant à améliorer l’efficacité de leur production.
Une première avancée est obtenue avec l’approche objets pour des logiciels temps réel qui sépare la
spécification de l’implémentation.
Une approche plus récente est l’ingénierie des modèles basée sur des représentations abstraites liées au
problème étudié. Cette approche a vu entre autres l’émergence du langage de modélisation UML (Unified
Modeling Language) largement utilisé dans l’industrie et plus récemment sa spécialisation à la
problématique du temps réel avec le profil MARTE (Modeling and Analysis of Real-Time and Embedded
systems).
L’objectif principal de ce séminaire est de présenter les caractéristiques de ce nouveau profil MARTE et de
montrer au travers d’expérimentations diverses manières de le mettre en oeuvre.
ORDRE du JOUR – 14 novembre 2013
Présentateurs
9h15 - 9h30
Accueil
9h30 - 9h35
Présentation du CCT SIL
E. Poupart (CNES)
9h35 - 9h45
Introduction
F. Bossard (CNES)
9h45 - 10h15
Principes et caractéristiques de MARTE (A Confirmer)
S. Gerard (CEA LISE)
10h15 - 10h45
Modélisation des plateformes technologiques
J. Delatour (ESEO)
10h45 - 11h00
Pause
11h00 - 11h30
Modélisation d’Architecture Dynamique en UMLMARTE
A. Cortier (ASTRIUM)
J.F. Rolland (ATOS)
11h30 - 12h00
Application expérimentale de MARTE à l’approche
MDA
F. Bossard (CNES)
12h00 - 14h00
Repas
14h00 - 14h30
Analyse d'ordonnancement de systèmes embarqués
modélisés en MARTE
W. Godard (EADS IW)
14h30 - 15h00
Vérification automatisée de la cohérence
d’architectures statiques et dynamiques
P. Gaufillet (AIRBUS)
A. Mallo (AIRBUS)
15h00 - 15h30
Discussion
Résumés des présentations :
1. Principes et caractéristiques de MARTE (A confirmer)
2. Modélisation des plateformes technologiques
L'équipe TRAME explore depuis quelques années la notion de « plate-forme technologique » dans
l’Ingénierie Dirigée par les Modèles (IDM). En effet, au sens IDM, la génération d'une application est une
transformation prenant en entrée un modèle métier (décrivant l'applicatif à construire dans une
représentation indépendante d'une technologie donnée) et une plate-forme technologique (description d'une
technologie donnée) pour alors générer l'applicatif lié à cette technologie. L'objectif est ainsi de découpler
modèle métier et dépendance technologique. TRAME s'est attachée à expliciter un modèle de plate-forme
d’exécution pour des technologies dédiées à l'embarqué temps réel (c.a.d. les systèmes d'exploitation temps
réel). En effet, une modélisation explicite favorise la prise en compte des caractéristiques de ces platesformes. Cela permet, par exemple, d’adapter les transformations aux besoins des utilisateurs, d’automatiser
la conception d’applications exécutables, d’en maîtriser le comportement, d’en vérifier le fonctionnement, de
faciliter le portage d'un OS à un autre...
Ce travail, mené conjointement avec d'autres équipe équipes de recherche, a été en partie intégré dans le
profil UML MARTE (package GRM et SRM de MARTE).
La présentation portera sur une présentation de la modélisation des plate-formes technologiques, d'une
manière générale et plus spécifiquement dans MARTE.
3. Modélisation d’Architecture Dynamique en UML/MARTE
Cette présentation a pour objectif de montrer les résultats d’une R&T CNES destinée à évaluer l’utilisation
de MARTE dans le cadre du développement d’un logiciel de vol. Nous présenterons une méthodologie
d’utilisation d’UML-MARTE pour la modélisation d’architecture dynamique des logiciels bord satellite. Le
principal objectif de cette méthodologie vise l’analyse d’ordonnançabilité. Cette méthodologie a été exploitée
sur une étude de cas opérationnelle (satellite d’observation AS250)
4. Application expérimentale de MARTE à l’approche MDA
MDA est une approche d’utilisation des modèles durant un développement de système informatique qui
spécifie distinctement le système et la plateforme que l’on adopte pour son exécution. Un des intérêts
majeurs de cette approche est de modéliser un logiciel du point de vue application en faisant abstraction des
problèmes induits par les ressources de bas niveau. L’organisation de MARTE en sous-profils favorise cette
approche et nous expérimentons leurs capacités pour raffiner itérativement un logiciel embarqué en partant
d’une modélisation à haut niveau d’abstraction.
5. Analyse d'ordonnancement de systèmes embarqués modélisés en MARTE
Cette présentation présente les résultats d'une étude consacrée à l'analyse d'ordonnancement de systèmes
temps-réel critiques, modélisés en utilisant le profil MARTE. Après avoir précisé le but de la démarche,
plusieurs outils d'analyse et la méthodologie qui leur est associée seront présentés. Une comparaison des
retours d'expérience obtenus, et la présentation des pistes futures viendront conclure la présentation.
6. Vérification automatisée de la cohérence d’architectures statiques et dynamiques
Dans la conception des architectures dynamiques des applications avioniques AIRBUS est aujourd’hui sur le
point de passer d’une représentation textuelle informelle à une représentation basée modèle. Cette
formalisation ouvre de nouvelles perspectives en termes d’automatisation d’activités coûteuses et délicates
aujourd’hui réalisées à la main : vérification des architectures, passage d’une phase de développement à la
suivante, etc. Lors d’un stage effectué en 2013, nous avons dans ce cadre étudié la faisabilité de
l’automatisation de la vérification de la cohérence entre des modèles d’architectures statiques inspirés de
HOOD et des modèles d’architectures dynamiques basés sur SysML/MARTE. Nous présenterons ici la
démarche suivie ainsi que les résultats obtenus.
Intervenants :
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Sébastien Gerard, chef du laboratoire LISE au CEA
Jérôme Delatour, enseignant-chercheur à l'ESEO, responsable de l'équipe de recherche TRAME
(TRAnsformations de Modèles pour lEmbarqué) (site web: trame.eseo.fr)
Alexandre Cortier est ingénieur de recherche au sein d’Astrium Satellites dans le département Data
Processing & Advanced Study. Il est spécialiste génie logiciel et méthodes formelles
Jean-François Rolland est ingénieur d’étude au sein d’Atos dans l’équipe de R&D « Methods and
tools for Embedded & Critical Systems »
François Bossard est ingénieur d’études en architectures logicielles au service LV du CNES
Wenceslas Godard est ingénieur de recherche au sein d'EADS Innovation Works (IW), le centre de
recherche d'EADS de Toulouse, dans le domaine de la vérification formelle
Pierre Gaufillet est spécialiste en génie Logiciel and la division Avionics and Simulation Products
d’AIRBUS
Adrien Mallo est stagiaire Airbus en 2013
ANNEXE
Transportation information : (IAS is close to CNES)
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By car, see plan above.
By bus from Toulouse downtown : line number 10 and 68
(see : http://www.connex.tisseo.fr/horaires/).