Software-Architektur-Schulung für Embedded-Systeme und Echtzeitsysteme - Präsenz-Training

Software-Architektur-Schulung für Embedded-Systeme und Echtzeitsysteme - Präsenz-Training

Inhalt

Software-Architekturen: Einleitung und Grundbegriffe

• Begriffsdefinitionen
• Nutzen und Ziele einer Software-Architektur
• Elemente von Software-Architekturen
• Bezug zum Entwicklungsprozess
• Rolle und Verantwortlichkeiten des Software-Architekten
• Praxistipps

Vorgehen in der Software-Architektur-Entwicklung

• Unterschiedliche Vorgehensweisen in der Software-Architektur-Entwicklung: hierarchisch, iterativ, inkrementell, agil, modellgetrieben, domänengetrieben
• Abhängigkeiten und Zusammenhänge der unterschiedlichen Vorgehensweisen
• Darstellung eines typischen Vorgehens

Die Rolle des Software-Architekten

• Eigenschaften und Verantwortlichkeiten des Software-Architekten
• Software-Architekten-Teams
• Zusammenarbeit mit anderen Rollen

Basis und Voraussetzungen für die Software-Architektur-Entwicklung

• Typische Entwicklungsszenarien mit guten und schlechten Voraussetzungen
• Anforderungen: funktional und nicht-funktional
• Einflussfaktoren für die Software-Architektur
• Demonstration einer Einflussfaktor-Analyse
• Risikomanagement

Notation und Dokumentation von Software-Architekturen mit der UML (Unified Modeling Language)

• Statische und dynamische Sichten
• Qualitätsmerkmale der Dokumentation von Software-Architekturen
• Software-Architekturen stakeholdergerecht dokumentieren und kommunizieren
• Dokumentationsinhalte und -schwerpunkte
• Beschreibung und Kommunikation von Schnittstellen / Interfaces
• Definition und Nutzen verschiedener Architektursichten
• Dokumentenzentriertes versus modellzentriertes Vorgehen
• Demonstration: Von den Anforderungen zum Software-Architekturmodell
• Übung: Sie entwickeln auf Basis ausformulierter Anforderungen eine Embedded-Softwarearchitektur bestehend aus Struktur und interaktivem Verhalten

Entwurf von Software-Architekturen

• Funktionale und nicht-funktionale Anforderungen als Basis für eine qualitativ hochwertige Software-Architektur
• Positiver und negativer Einfluss von Qualitätsanforderungen auf die Software-Architektur
• Auswirkung von Sicherheit (Safety und Security), Zuverlässigkeit, Portierbarkeit, Performance und anderen Qualitätsanforderungen auf die Architektur
• Projektspezifische Einflussfaktoren auf die Software-Architektur
• Kontinuierliche Verfeinerung der Software-Architektur durch inkrementelles und iteratives Vorgehen
• Architekturbaukasten und Wiederverwendbarkeit
• Grundlegende Konzepte, Bausteine, Bausteinkopplung über Schnittstellen / Interfaces
• Entwurfsprinzipien
• Architektur-Entwurfsmuster (Pattern)
• Architekturrichtlinien
• Laufzeitarchitektur
• Architekturen für Multiprozessor- und Multicore-Systeme
• Hypervisor und Virtualisierung
• Plattform-Unabhängigkeit
• Verifikation von Software-Architekturen
• Übung: Sie ergänzen die bestehende Architektur um eine Laufzeitarchitektur

Qualitätsbewertung und Qualitätssicherung von Software-Architekturen

• Vorstellung von Qualitätsmodellen
• Zusammenhang und Wechselwirkung zwischen Qualitätsmerkmalen
• Vorgehensweisen zum Erreichen der spezifizierten Qualitätsmerkmale von Software-Systemen
• Bewertung von Software-Architekturen (Qualität und Umsetzbarkeit)
• ATAM (Architecture Tradeoff Analysis Method)
• Praxistipps für die Qualitätsbewertung und Qualitätssicherung
• Übung: Sie bewerten die Qualität verschiedener Software-Architekturen

Tools für den Software-Architekten

• Modellierung
• Statische und dynamische Analyse
• Generierung
• Anforderungsmanagement
• Dokumentation
• Versions- und Konfigurationsmanagement
• Build-Prozess und Build-Systeme
• Zur Produktauswahl erhalten Sie zu jedem Toolthema eine wertfreie Produktübersicht

Praxisbewährte Beispiele von Software-Architekturen

• Typische Softwarearchitekturen für Embedded-Systeme
• Softwareschichten/Software-Layer-Modelle
• Tipps aus der Praxis

Praktische Übung in der Software-Architektur-Schulung

• Von den Anforderungen bis zur Verifikation und Bewertung der Software-Architektur am Beispiel eines Embedded-Systems (komfortable Elektromotorsteuerung) auf Basis einer realen Hardware
• Zur Bearbeitung der durchgängigen Übung haben Sie die Wahl zwischen "Papier und Bleistift" oder der Verwendung des Modellierungstools 'Enterprise Architect' der Firma Sparx Systems.

MicroConsult Plus:

• Sie erhalten von uns Ihre Übungsverzeichnisse und Lösungsbeispiele für alle Übungsaufgaben.
• Sie erhalten eine Tool- und Software-Komponentenübersicht für die Entwicklung von Embedded-Software-Architekturen.
• Ebenso erhalten Sie eine für Ihre Projekte anwendbare und modifizierbare Embedded-Softwarearchitektur-Checkliste als Zusammenfassung aller wichtigen Themenpunkte.
• Sie bekommen Notationsübersichten für die UML und SysML.