Sirena steht für Service Infrastructure for Real Time Embedded Networked Applications. So kompliziert wie der Name ist die Aufgabe: Dass jedes beliebige Gerät ein anderes erkennt und, sofern das gewünscht ist, seine Dienste, eben seine Services, anbietet. Angelehnt ist diese Idee an das aus der PC-Welt bekannte Plug&Play, jedoch ausgedehnt auf die zahllosen eingebetteten Steuerungen, die nicht unter Windows oder dem IP-Protokoll laufen. Professor Dirk Timmermann, Leiter des Instituts für Angewandte Mikroelektronik und Datentechnik in Rostock:
" Anders als die großen Geräte haben diese nämlich nur wenig Speicher zur Verfügung, wenig Rechenleistung, und deswegen versucht man traditionell, dafür sehr optimierte Software zu schreiben, die auf diese Geräte angepasst ist. Und bei Sirena versucht man, höherwertige Softwarekonzepte auf den Bereich der eingebetteten Systeme zu übertragen. Und zwar verwendet man da so genannte Serviceorientierte Architekturen."
Das klingt einfach, ist aber ein höchst komplexer und umfassender Ansatz. Denn die heute verbreiteten eingebetteten Schaltungen kommunizieren über eigene und sehr unterschiedliche Datenleitungen, die so genannten Bussysteme oder Datenbusse. Bekannt sind etwa der CAN-Bus oder der ProfiBus. Hier haben die Rostocker Informatiker angesetzt und auf Basis der Programmiersprache Java eine Softwareschicht entwickelt, die Schnittstellen für alle denkbaren Kommunikationswege bietet, auch WLAN oder Bluetooth.
Frank Golatowski leitet die Forschergruppe und erläutert die Idee:
" Da bringt man eine zusätzliche Komponente auf dieses Bussystem, wir bezeichnen das als Toolkit oder Stack, oder Stapel, und wenn man diesen Stapel obenauf gelegt hat auf das Bussystem, dann kann das Bluetoothhandy auch mit meinem Auto sprechen."
Wie die Kommunikation darunter aussieht, ist dann zweitrangig. Aus dem nun möglichen Zusammenspiel bisher fremder Systemwelten ergeben sich künftig ganz neue Möglichkeiten, so Frank Golatowski. Denn jeder Chip, jede Stereoanlage, jedes Handy ist ein Dienstleister, der etwas anbieten kann:
" Es gibt viele Dienstleister, die bieten einen Dienst an und der Mehrwert besteht daraus, dass diese Dienstleistungen kombiniert werden und die Kombination kann dadurch erfolgen dass man eine einheitliche Sprache spricht."
Das kann im Alltag vieles bedeuten. Etwa, dass die Stereoanlage daheim in der Lage ist, Musik vom MP3-Player oder Handy wiederzugeben, ohne dass die Geräte dafür konfiguriert wurden. Oder ein Auto mit automatischer Kindersitzerkennung, das dann den Airbag automatisch abschaltet, wenn ein Baby vorne mitfährt. Beides ist im Labor der Sirena-Forscher bereits Wirklichkeit geworden:
" Wenn ich diesen Kindersitz auf den Beifahrersitz stelle, dann wird automatisch der Airbag ausgeschaltet. Das Auto erkennt, jetzt ist ein Kindersitz da, der vorher dem Auto nicht bekannt war, der wurde dem Auto über einen Managementdienst bekannt gegeben und danach wurde der Airbag ausgeschaltet."
Es kommunizieren also Geräte, die vorher untereinander nicht bekannt sind, anders etwa, als wenn heutige Handys mit ins Auto genommen werden, in welchem eine Liste mit bekannten Bluetooth-Geräten hinterlegt ist. Anders auch als bei Plug and Play auf heutigen PCs, die entweder Treiber besitzen oder diese laden müssen, damit neue Hardware erkannt wird.
Doch nicht nur die Geräte der Heimelektronik sollen untereinander kommunizieren, sondern auch die unzähligen Systeme der Industrieautomation. Gerade für die Industrie, so Frank Golatowski, ist dieser Ansatz eine Revolution. Denn in der konservativen Welt der Steuerungselektronik kocht jeder sein eigenes Süppchen, und das mit gutem Grund, und der heißt Echtzeit und ist mit der fehleranfälligen Welt der PC-Techniken nicht ohne weiteres zu realisieren:
" Beim CAN- Bus oder bei Bussen wie ProfiBus, die man in der Automatisierungstechnik einsetzt, da spielt Echtzeit eine große Rolle, das heißt jede Nachricht die verschickt wird, hat eine bestimmte Priorität. IP hat aber mit dem Konzept der Echtzeit und der Priorisierung nicht mehr so sehr viel zu tun, denn da geschieht mehr ein zufällig basierter Austausch von Informationen im Netzwerk."
Doch auch hier haben die Forscher gemeinsam mit der Industrie bereits Produktionsanlagen konstruiert, die via IP-Protokoll gesteuert werden.
Sirena verfolgt also viele Ansätze. Letztlich wird ein Markterfolg davon abhängen, welche Dienste im großen Konzert der eingebetteten Systeme sich durchsetzen und sinnvoll sind.
" Anders als die großen Geräte haben diese nämlich nur wenig Speicher zur Verfügung, wenig Rechenleistung, und deswegen versucht man traditionell, dafür sehr optimierte Software zu schreiben, die auf diese Geräte angepasst ist. Und bei Sirena versucht man, höherwertige Softwarekonzepte auf den Bereich der eingebetteten Systeme zu übertragen. Und zwar verwendet man da so genannte Serviceorientierte Architekturen."
Das klingt einfach, ist aber ein höchst komplexer und umfassender Ansatz. Denn die heute verbreiteten eingebetteten Schaltungen kommunizieren über eigene und sehr unterschiedliche Datenleitungen, die so genannten Bussysteme oder Datenbusse. Bekannt sind etwa der CAN-Bus oder der ProfiBus. Hier haben die Rostocker Informatiker angesetzt und auf Basis der Programmiersprache Java eine Softwareschicht entwickelt, die Schnittstellen für alle denkbaren Kommunikationswege bietet, auch WLAN oder Bluetooth.
Frank Golatowski leitet die Forschergruppe und erläutert die Idee:
" Da bringt man eine zusätzliche Komponente auf dieses Bussystem, wir bezeichnen das als Toolkit oder Stack, oder Stapel, und wenn man diesen Stapel obenauf gelegt hat auf das Bussystem, dann kann das Bluetoothhandy auch mit meinem Auto sprechen."
Wie die Kommunikation darunter aussieht, ist dann zweitrangig. Aus dem nun möglichen Zusammenspiel bisher fremder Systemwelten ergeben sich künftig ganz neue Möglichkeiten, so Frank Golatowski. Denn jeder Chip, jede Stereoanlage, jedes Handy ist ein Dienstleister, der etwas anbieten kann:
" Es gibt viele Dienstleister, die bieten einen Dienst an und der Mehrwert besteht daraus, dass diese Dienstleistungen kombiniert werden und die Kombination kann dadurch erfolgen dass man eine einheitliche Sprache spricht."
Das kann im Alltag vieles bedeuten. Etwa, dass die Stereoanlage daheim in der Lage ist, Musik vom MP3-Player oder Handy wiederzugeben, ohne dass die Geräte dafür konfiguriert wurden. Oder ein Auto mit automatischer Kindersitzerkennung, das dann den Airbag automatisch abschaltet, wenn ein Baby vorne mitfährt. Beides ist im Labor der Sirena-Forscher bereits Wirklichkeit geworden:
" Wenn ich diesen Kindersitz auf den Beifahrersitz stelle, dann wird automatisch der Airbag ausgeschaltet. Das Auto erkennt, jetzt ist ein Kindersitz da, der vorher dem Auto nicht bekannt war, der wurde dem Auto über einen Managementdienst bekannt gegeben und danach wurde der Airbag ausgeschaltet."
Es kommunizieren also Geräte, die vorher untereinander nicht bekannt sind, anders etwa, als wenn heutige Handys mit ins Auto genommen werden, in welchem eine Liste mit bekannten Bluetooth-Geräten hinterlegt ist. Anders auch als bei Plug and Play auf heutigen PCs, die entweder Treiber besitzen oder diese laden müssen, damit neue Hardware erkannt wird.
Doch nicht nur die Geräte der Heimelektronik sollen untereinander kommunizieren, sondern auch die unzähligen Systeme der Industrieautomation. Gerade für die Industrie, so Frank Golatowski, ist dieser Ansatz eine Revolution. Denn in der konservativen Welt der Steuerungselektronik kocht jeder sein eigenes Süppchen, und das mit gutem Grund, und der heißt Echtzeit und ist mit der fehleranfälligen Welt der PC-Techniken nicht ohne weiteres zu realisieren:
" Beim CAN- Bus oder bei Bussen wie ProfiBus, die man in der Automatisierungstechnik einsetzt, da spielt Echtzeit eine große Rolle, das heißt jede Nachricht die verschickt wird, hat eine bestimmte Priorität. IP hat aber mit dem Konzept der Echtzeit und der Priorisierung nicht mehr so sehr viel zu tun, denn da geschieht mehr ein zufällig basierter Austausch von Informationen im Netzwerk."
Doch auch hier haben die Forscher gemeinsam mit der Industrie bereits Produktionsanlagen konstruiert, die via IP-Protokoll gesteuert werden.
Sirena verfolgt also viele Ansätze. Letztlich wird ein Markterfolg davon abhängen, welche Dienste im großen Konzert der eingebetteten Systeme sich durchsetzen und sinnvoll sind.