Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Der Weg zur fehlerfreien Software

08.01.2010
Millionen von Bankkunden ärgern sich derzeit über fehlerhafte Software auf den Chips von EC- und Kreditkarten.

Softwarefehler scheinen an der Tagesordnung zu sein und können wie im Fall der Kreditkarten Folgekosten in Höhe von Hunderten von Millionen Euro auslösen.

Doch Softwarefehler müssen nicht sein und in vielen Anwendungen darf es sie auch nicht geben, vor allem, wenn es um Sicherheit geht. So müssen etwa Softwaresysteme in Autos, Flugzeugen und Kraftwerken extrem zuverlässig arbeiten. Wie man Software entwickelt, die garantiert fehlerfrei funktioniert, zeigt die Saarbrücker Informatik in verschiedenen Forschungsprojekten und der Lehre.

Ein Experte für das Thema "Fehlerfreie Software" ist Holger Hermanns, Professor für "Verlässliche Systeme und Software" der Universität des Saarlandes. Das Motto seiner Forschergruppe lautet: "Ein System ist verlässlich, falls man rechtfertigen kann, warum man sich auf dessen korrektes Funktionieren verlassen darf". Die Verlässlichkeit bezieht sich dabei auf die Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Sicherheit eines Systems.

Dafür entwickelt das Forscher-Team Methoden, mit denen man voraussagen kann, wie verlässlich die Eigenschaften eines Systems sind. So werden etwa in Autos die Airbags und Bremssysteme durch viele kleine Rechner gesteuert. Auch in Flugzeugen sorgen tausende Mini-Computer für Sicherheit. Das Netzwerk dieser kleinen Rechner muss immer pünktlich und zuverlässig reagieren.

Gemeinsam mit Reinhard Wilhelm, Professor für Übersetzerbau der Saar-Uni, und Bernd Finkbeiner, Professor für Reaktive Systeme, ist Holger Hermanns am Sonderforschungsbereich AVACS beteiligt, in dem neben Saarbrücken die Universitäten in Oldenburg und Freiburg sowie das Max-Planck-Institut für Informatik mit den Professoren Kurt Mehlhorn und Christoph Weidenbach vertreten sind. Dort werden völlig neue Verfahren entwickelt, die es erlauben, auch für immer komplexere Anwendungen, wie beispielsweise die Schubkraftsteuerung im Airbus 380, Funktionsgarantien unter allen Umständen geben zu können. Im Mittelpunkt der Forschungen steht die automatische Fehlerdiagnose von Steuerungssystemen in Verkehrsmitteln. Die Sicherheit von verkehrstechnischen Anwendungen in allen drei Bereichen - Auto, Flugzeug und Bahn - wird dabei mit mathematischen Methoden nachgewiesen. AVACS hat hier auch einen großen Einfluss auf die europäische Entwicklung in diesem Bereich.

Auch das Saarbrücker Forschungsprojekt Verisoft XT, das von Professor Wolfgang Paul geleitet wird, beschäftigt sich mit der Analyse von sicherheitskritischen Systemen. Wenn bewiesen wird, dass Computersysteme ihre mathematisch exakten Vorgaben korrekt erfüllen, spricht man von formaler Verifikation. Die Methoden für die formale Verifikation von komplexen Computersystemen, die Soft- und Hardware umfassen, haben Wissenschaftler im Rahmen des Vorgängerprojekts Verisoft seit 2001 entwickelt. Das Ziel von Verisoft XT ist es jetzt, ein Qualitätssiegel "Verified in Germany" zu erarbeiten und die Verifikation auf existierende Industrieprojekte anzuwenden. Für diese soll der mathematische und maschinell überprüfte Beweis erbracht werden, dass die betrachteten Computersysteme im Entwurf Null Fehler enthalten. Verisoft XT, an dem auch der Branchenriese Microsoft beteiligt ist, wird seit 2007 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund zwölf Millionen Euro über drei Jahre gefördert.

An der Universität des Saarlandes ist außerdem die Ausbildung der Fachrichtung Informatik darauf ausgerichtet, dass die Studenten von Beginn an lernen, wie fehlerfreie Softwaresysteme aufgebaut sein müssen. "Sie werden dafür - und das ist deutschlandweit einzigartig - bereits in den allerersten Pflichtvorlesungen damit vertraut gemacht, die Korrektheit ihrer Programme zu beweisen. Und dies zieht sich durch die weiteren Programmieraktivitäten des ganzen Studiums", erläutert Professor Holger Hermanns. Mit diesem erlernten Wissen könnten Softwarepannen wie auf den Kreditkartenchips oder beim Komplettausfall des Einchecksystems am Frankfurter Flughafen im vergangenen Oktober verhindert werden.

Fragen beantwortet:

Prof. Dr. Holger Hermanns
Tel. 0681/302-5630
hermanns@cs.uni-saarland.de
Hinweis für Hörfunk-Journalisten: Sie können Telefoninterviews in Studioqualität mit Professor Hermanns führen, über Rundfunk-ISDN-Codec. Technische Angaben: MPEG Layer 2, 48 KHz, 64 KBit/s, mono (CDQ-1000-Modus). Interviewwünsche bitte an die Pressestelle (0681/302-3610) richten.
Weitere Informationen:
http://depend.cs.uni-sb.de
http://www.verisoftxt.de
http://www.avacs.org
http://www.cs.uni-saarland.de

Friederike Meyer zu Tittingdorf | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-saarland.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Schutz vor Angriffen dank flexibler Programmierung
22.03.2017 | FZI Forschungszentrum Informatik am Karlsruher Institut für Technologie

nachricht Störungsfreie Kommunikation für die Fabriken von morgen
22.03.2017 | Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Im Focus: Physiker erzeugen gezielt Elektronenwirbel

Einem Team um den Oldenburger Experimentalphysiker Prof. Dr. Matthias Wollenhaupt ist es mithilfe ultrakurzer Laserpulse gelungen, gezielt Elektronenwirbel zu erzeugen und diese dreidimensional abzubilden. Damit haben sie einen komplexen physikalischen Vorgang steuern können: die sogenannte Photoionisation oder Ladungstrennung. Diese gilt als entscheidender Schritt bei der Umwandlung von Licht in elektrischen Strom, beispielsweise in Solarzellen. Die Ergebnisse ihrer experimentellen Arbeit haben die Grundlagenforscher kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift „Physical Review Letters“ veröffentlicht.

Das Umwandeln von Licht in elektrischen Strom ist ein ultraschneller Vorgang, dessen Details erstmals Albert Einstein in seinen Studien zum photoelektrischen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

Unter der Haut

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Neues Schiff für die Fischerei- und Meeresforschung

22.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Mit voller Kraft auf Erregerjagd

22.03.2017 | Biowissenschaften Chemie