A7. XENOOPS : Een omgeving voor de uitvoering van objectgeoriënteerde parallelle programmatuur op parallelle computersystemen

XENOOPS staat voor een Execution Environment for ObjectOriented Parallel Software. Het hoofddoel van dit project was de studie van uitvoeringsomgevingen voor parallelle toepassingen op parallelle computers met gespreid geheugen. Dergelijke omgeving werd vervolgens ontworpen, waarna een prototype gerealiseerd werd. In het XENOOPS project hebben we geprobeerd de voordelen van de objectgerichte benadering (die steeds meer bijval geniet) te benutten bij de ontwikkeling van parallelle toepassingen, alsook en vooral bij de ontwikkeling van applicatie-specifieke uitvoeringsomgevingen voor dergelijke toepassingen.

Een uitvoeringsomgeving kan opgebouwd zijn uit diverse subsystemen die elk een specifieke en complementaire rol spelen in de systeemprogrammatuur. Zo kan men bijvoorbeeld subsystemen beschouwen voor geheugenbeheer, voor belastingsspreiding, of subsystemen ter ondersteuning van foutbestendigheid. De centrale studie in het XENOOPS project was gericht op ondersteuning voor belastingsspreiding. We hebben een modulaire architectuur ontwikkeld waarbinnen subsystemen voor belastingsspreiding samengevoegd kunnen worden met toepassingen die in een onafhankelijk ontwikkelingsproces gerealiseerd werden.

De onderzoeksactiviteiten die we uitgevoerd hebben binnen het XENOOPS-project kunnen in vier groepen ondergebracht worden :

• De studie van objectgebaseerde technologie, en de impact van deze technologie op de ontwikkeling van applicaties enerzijds, en van systeemprogrammatuur anderzijds. Deze studie was zeer breed, en raakt aan objectgebaseerde programmeertalen, en objectgebaseerde technologie die gelijktijdigheid (concurrency) en distributie ondersteunt.
• De studie van programmeeromgevingen voor parallelle toepassingen. In dit gedeelte hebben we bestaande omgevingen bestudeerd, zowel produkten die commercieel ondersteund worden, alsook populaire prototypes uit de onderzoekswereld.
• De studie van architecturen voor systeemprogrammatuur. Hierbij ging er aandacht naar besturingssystemen, naar uitvoeringsomgevingen en naar de "run time" van programmeertalen.
• De studie van subsystemen voor belastingsspreiding. Hierbij hebben we zowel aandacht besteed aan algoritmen (de strategie voor belastingsspreiding) als aan mechanismen. Bovendien werd de integratie van mechanismen in een basissysteem voor objectondersteuning uitvoering behandeld.

De vier hogervermelde activiteiten werden gelijktijdig uitgevoerd. De interactie tussen deze vier activiteiten heeft onze kennis en inzichten verbeterd omtrent de interactie en

• samenhang tussen applicatieprogrammatuur (niet enkel parallelle toepassingen);
• systeemprogrammatuur (niet enkel parallelle systemen);
• omgevingen die applicatie en systeem integreren en applicatie-specifieke subsystemen (niet enkel belastingsspreiders).

Onze onderzoekservaringen uit het XENOOPS-project liggen mee aan de basis van een nieuwe benadering voor de ontwikkeling van systeemprogrammatuur. Wij zullen in de nabije toekomst andere toepassingsdomeinen bestuderen vanuit een gelijkaardige invalshoek. Uiteindelijk zal dergelijk onderzoek de basis vormen voor generische technieken en architecturen die het ontwikkelingsproces en de intrinsieke kwaliteit van systeemprogrammatuur aanzienlijk kunnen verbeteren.