Figure 11.2: Scenario: Shutdown Adaptive Platform with Supervision of Adaptive Applications

1. Diagrammtyp & Architektur-Kontext

• Klassifikation: UML 2.x Sequenzdiagramm mit Interaktionsreferenz (ref-Fragment).
• Technischer Zweck: Spezifikation des standardisierten, geordneten Herunterfahrprozesses (Graceful Shutdown) der AUTOSAR Adaptive Platform (AP).
• Funktionale Einordnung: Koordination zwischen den Basissystem-Funktionsclustern (State Management, Execution Management, Platform Health Management), dem zugrundeliegenden POSIX-Betriebssystem und einer plattformspezifischen Shutdown-Applikation (shutdownApp), um Race Conditions, fehlerhafte Health-Reaktionen und Datenverlust beim ECU-Power-Down zu vermeiden.

2. Komponenten, Entitäten & Schnittstellen

• Lebenslinien / Entitäten:
  • «aapFunctionalCluster» :State Management (SM): Entscheidet über systemweite Zustandsübergänge und initiiert den Plattform-Shutdown.
  • «aapFunctionalCluster» :Execution Management (EM): Verantwortlich für das Prozess-Lifecycle-Management sowie die Signalisierung auf Betriebssystemebene.
  • «aapFunctionalCluster» :Platform Health Management (PHM): Überwacht Applikationszustände (Alive/Deadline/Logical Supervision).
  • :Operating System: POSIX-konformes Betriebssystem (Prozess- und Signalverwaltung, Systemaufrufe).
  • shutdownApp: Spezifische, kurzlebige Adaptive Application zur Ausführung dedizierter Abschlussroutinen (z. B. NVM-Flush, Bus-Deinitialisierung).
• Stereotypen:
  • «aapFunctionalCluster»: Standardisierter Kern-Cluster der Adaptive Platform Foundation.
  • «aapInformative»: Kennzeichnung nicht-normativer, beispielhafter Interaktionen oder betriebssystemspezifischer Aufrufe.
• Schnittstellen & Interaktionsprimitive:
  • StopOffer(): Service-Deregistrierung (ara::com / Service Discovery) des PHM.
  • ref Change Function Group State (Shutdown): Gekapseltes Sequenzfragment zur Überführung einer Function Group in den Target State Off/Shutdown.
  • SIGTERM(): Standardisiertes POSIX-Terminierungssignal (Graceful Termination).
  • exec() «aapInformative»: Als informativ gekennzeichneter POSIX-Systemaufruf zur Prozessinstanziierung.
  • main() «aapInformative»: Als informativ gekennzeichneter Einstiegspunkt der Shutdown-Applikation.
  • shutdown() «aapInformative»: Als informativ gekennzeichneter Systemaufruf zur Einleitung des hardwarenahen Kernel-/OS-Shutdowns.

3. Dynamisches Verhalten & Sequenzablauf

1. Deaktivierung der Überwachung (Pre-Shutdown):
   • :State Management sendet StopOffer() an :Platform Health Management. Das PHM stellt seinen Service ein, um zu verhindern, dass das reguläre Beenden von Applikationen fälschlicherweise als Deadline-/Alive-Supervision-Verletzung interpretiert wird.
2. Zustandsübergang der Funktionsgruppe (ref):
   • Eintritt in das Interaktionsfragment Change Function Group State (Shutdown) unter Leitung des :Execution Management.
   • EM sendet SIGTERM() an :Platform Health Management; PHM terminiert (X).
   • EM startet über das :Operating System mittels exec() die dedizierte shutdownApp.
   • OS übergibt die Kontrolle über main() an shutdownApp.
3. Plattform-Abschluss & finale Beendigung:
   • Nach Abarbeitung der Shutdown-Aufgaben ruft shutdownApp shutdown() auf dem :Operating System auf.
   • Das :Operating System übernimmt die finale Phasenterminierung und sendet parallel bzw. sequenziell SIGTERM() an die verbleibenden Prozesse:
     • :State Management (terminiert X)
     • :Execution Management (terminiert X)
     • shutdownApp (terminiert sich nach Abschluss via Signal X)
   • Alle Plattform-Dienste sind beendet; das OS kann die CPU stromlos schalten oder in den Standby versetzen.

4. Normative Relevanz & Entwickler-Hinweise

• Architektonische Verbindlichkeit & Normativitätsgrad: Das Sequenzdiagramm dokumentiert das koordinierte Herunterfahren der Adaptive Platform. Durch die Kennzeichnung von exec(), main() und shutdown() mit dem Stereotyp «aapInformative» wird klargestellt, dass konkrete Betriebssystemaufrufe und Spracheinstiegspunkte beispielhaft und nicht-normativ für die AUTOSAR AP Spezifikation sind; normativ verbindlich ist die Interaktionsabfolge der Plattform-Cluster und die Signalsteuerung via SIGTERM.
• POSIX- und Signal-Semantik: Die Terminierung von Plattform- und Applikationsprozessen erfolgt standardisiert über POSIX SIGTERM. Applikationen müssen innerhalb des konfigurierten Timeouts reagieren und sich sauber beenden, bevor Zwangsmaßnahmen des OS greifen.
• Rolle der shutdownApp: Die dedizierte Shutdown-Applikation kapselt projektspezifische Abschlussarbeiten (flüchtige Daten sichern, Netzwerkkommunikation abmelden). Erst nach deren Beendigung führt das Betriebssystem den hardwarenahen Shutdown durch.