[发明专利]用于具有安全属性的多核通信的方法和系统

说明书

本发明涉及一种用于借助于数据发送应用发送通信数据的方法，所述方法包括：确定数据发送应用与至少一个数据接收应用之间的通信信道的配置是否有写保护的激活，如果通信信道的配置有写保护的激活，则激活写保护。方法还包括：将通信数据以及指明通信数据的发送器状态数据写入到第一数据存储区域中，如果通信信道的配置有写保护的激活，则去激活写保护，每一应用对第一数据存储区域进行读取访问，写保护的激活至少基本上不影响每一应用对第一数据存储区域进行读取访问。本发明还涉及一种用于接收通信数据的方法、一种计算机系统、一种计算机程序产品、一种机动车控制装置以及一种机动车。

技术领域

本申请总体而言涉及在多核环境中通信的领域。本申请尤其是涉及用于具有安全属性的多核通信的方法。本申请还涉及一种计算机系统、一种计算机程序产品、一种机动车控制装置以及一种机动车。

背景技术

计算机系统越来越广泛地包括多核计算环境。在此，在计算机系统的不同处理器核上同时实施不同的计算应用。这允许计算机系统效率提高。同时，在不同的处理器核上实施的应用可相互通信以便交换数据。为此，在计算机系统中通常提供存储器，所述存储器对于公共地址空间中的应用作为用于数据交换的缓冲器来使用并且不仅数据发送应用而且数据接收应用访问所述存储器。

在多个数据发送应用访问公共存储器的情况下存在可能性：在数据通过设置的接收应用读出之前，数据发送应用的所存储的通信数据通过其它数据发送应用改写或在其它方面修改。第一数据发送应用与经编址的数据接收应用之间的通信因此可被干扰。因此，尤其是在对安全敏感的计算机系统、例如机动车控制系统中，通常使用封锁机制。所述封锁机制在通信应用之间进行数据交换时阻止其它应用对公共存储器的访问。例如当数据接收应用通知所发送的数据完全被从公共存储器读出时撤销封锁。

尤其是结合在不同处理器核上实施数据发送应用和数据接收应用的多核计算环境，在一方面通信的所需安全性以及另一方面计算机系统的所致力的高效率方面存在冲突。传统技术在此首先具有下列缺点至少之一。

在很多具有安全属性的多核计算环境中，不可在一个通信信道上进行同时写入和读取。取而代之，在通信信道上应用相互排斥。为此需要参与的核在时间上协调，这对运行时间具有不利影响。此外，与参与的核在时间上不干涉的原则相矛盾，由此也影响计算机系统的安全性。此外，在很多微控制器中，应用的相互排斥需要进入具有优先权的处理器模式，由此附加显著的运行时间间接成本。此外，在核极限上在应用层面上并行性受限。

此外，数据发送应用和数据接收应用通常对公共存储位置进行写入访问，在所述公共存储位置上存储有通信数据和/或应用的状态变量。关于写入访问权的存储保护因此不可实现。这违背了在空间上不干涉的原则，由此又影响计算机系统的安全性。

在很多情况下，多核计算环境的微控制器必须对于全部存储位置建立一致的存储摘要(例如缓存一致)，在所述存储位置上存储有通信数据和/或状态变量。因此，关于个体状态变量或通信数据区映射到非一致经缓存的存储区或核本地便笺式存储器不可进行优化。这影响计算机系统的效率。

因此期望避免或减少前述缺点的技术。

发明内容

根据第一方面，提出一种用于借助于数据发送应用发送通信数据的方法，所述数据发送应用在计算机系统的第一处理器核上实施。数据发送应用被构造用于将通信数据写入到计算机系统的第一数据存储区域中。通信数据被设置用于借助于至少一个数据接收应用接收，所述数据接收应用在计算机系统的第二处理器核上实施。所述方法包括：确定是否数据发送应用与所述至少一个数据接收应用之间的通信信道的配置有写保护的激活，所述写保护被构造用于使至少一个另外的数据发送应用至少部分地不进行数据到第一存储区域的写入，并且，如果通信信道的配置有写保护的激活，则激活写保护。另外，所述方法包括：将通信数据以及指明通信数据的发送器状态数据写入到第一数据存储区域中，并且，如果通信信道的配置有一写保护的激活，则去激活所述写保护。在此，所述应用中的每一个对第一数据存储区域进行读取访问，并且写保护的激活至少基本上不影响所述应用中的每一个对第一数据存储区域进行读取访问。