Rekurrenz in Selbststabilisierung: Theorie, Verifikation und Anwendung

Abstract

Selbststabilisierung ist ein Konzept der Fehlertoleranz, welches eine Wiederherstellung eines Systems nach Ausfall durch transiente Fehler garantiert, ohne von sich aus in einen solchen zu geraten. In der Literatur wird Selbststabilisierung meist in Hinblick auf die Wiederherstellung einer sicheren Ausführung untersucht. In dieser Arbeit wird das Konzept der Selbststabilisierung generalisiert, um mehrere Eigenschaftsarten abzudecken, die die Betrachtung der Wiederherstellung eines Systems hin zu einer möglichst hohen Servicequalität ermöglichen. Hierzu wird das Design, die Analyse und das Re-Engineering von Systemen, die bekannte Probleme in verteilten Systemen lösen, angewendet. Die Probleme sind: die Zeitschlitzzuteilung in Zeitmultiplexverfahren sowie der wechselseitige Ausschluss und eine erweiterte Version davon. Zusätzlich wird eine automatische Verifikationsmethode präsentiert, die die Verifikation solcher Eigenschaften in selbststabilisierenden Systemen erleichtert.