7 Теоретическая часть

7.1 Назначение языка спецификаций и описаний sdl

Рост потребностей современного общества в информационном обслуживании вызвал стремительное развитие сетей связи. Так как на сегодняшний день существует большое число разнородных сетей, поэтому возникла необходимость объединения этих сетей, как в национальном, так и в международном масштабе.

Такое объединение может быть выполнено только при наличии единого системного подхода. Обязательным компонентом такого подхода является единый в мировом масштабе способ описания и документирования сетей связи, что в свою очередь ставит вопрос о едином языке описания сетей связи. В этих целях Международный союз электросвязи по телекоммуникациям (МСЭ-Т) разработал язык спецификаций и описаний SDL (Specification and Description Language).

Под спецификацией некоторого объекта разработчики языка SDL понимают требования, предъявляемые к этому объекту перед его созданием, а под описанием – описание фактических свойств существующего объекта.

Назначение языка SDL – описание структуры и функционирования распределенных систем реального времени, в особенности таких систем, для которых существенны аспекты связи между отдельными компонентами системы.

Под описанием структуры системы понимается описание того, из каких компонентов (узлов, блоков) состоит система и как эти компоненты связаны между собой (линиями связи, каналами).

Под описанием функционирования системы понимается описание действий, выполняемых отдельными компонентами системы, и, в первую очередь, тех действий, которые выполняют эти компоненты для связи друг с другом.

Язык SDL описывает функционирование (поведение) системы в терминах «стимулреакция», при этом имеется в виду, что и стимулы, и реакции имеют дискретный характер и могут нести некоторую информацию.

В частности, SDL -описание системы представляет поведение системы как цепочку ответов на произвольную цепочку стимулов. Таким образом, язык SDL предназначен для описания таких управляющих систем, отдельные компоненты которых моделируются абстрактными машинами с конечным числом состояний (точнее, их некоторым расширением) и для которых существенны вопросы взаимодействия этих компонентов.

Естественно, что полное описание системы должно содержать еще и описание ее физических характеристик (массы, материала, размеров,...), однако средствами SDL это не может быть сделано.

Язык может с успехом применяться на всех этапах жизненного цикла системы: начального проектирования; создания модели для проверки принятых проектных решений; проверки на соответствие стандартам и прочим возможным требованиям; разработки и изготовления; текущего сопровождения; обнаружения и устранения неисправностей.

Заложенные в языке средства структурирования облегчают описание сложных и/или больших систем. Эти средства позволяют разбивать компоненты системы на подкомпоненты, те в свою очередь на «подподкомпоненты» и т.д., что приводит в итоге к иерархической структуре любой глубины. Таким образом, возникает возможность с одной стороны, спецификации системы на разных уровнях детализации и, с другой стороны, описания отдельных компонентов независимо от других.

Является ли такой язык, как SDL, языком программирования? Дать на этот вопрос определенный ответ нельзя уже по одному тому, что не существует формального определения того, что такое язык программирования. Но если исходить из традиционно сложившихся представлений, то ответ, на взгляд авторов, мог бы звучать так. Язык программирования – это средство создания программ, а программа – это механизм, который получает некоторый набор данных (входную информацию), перерабатывает его, в результате чего выдает некоторый другой набор данных (выходную информацию). Основным содержанием этого механизма является детальное описание алгоритма переработки, ориентированное на реализацию алгоритма на цифровых машинах с программным управлением.

Если такое понимание языков программирования верно, то SDL несколько отличен от обычных языков программирования.

Во-первых, в SDL предусмотрены средства для описания структуры того комплекса, на котором будет происходить переработка информации, чего совершенно нет в языках программирования.

Во-вторых, из этого следует, что создаваемое на SDL описание системы не ориентировано на реализацию на устройствах ограниченного класса, каковым является класс машин с программным управлением, хотя, как и эти последние, рассчитано только на дискретный характер информации.

И, в-третьих, языки типа SDL обеспечивают главным образом возможность выразить связь между входной и выходной информациями, уделяя мало внимания фактическим средствам переработки входной информации в выходную или вообще никак их не конкретизируя.

Структура системы описывается в терминах блоков, на которые разбивается система, и каналов, соединяющих эти блоки между собой и с окружающей средой.

Функционирование (поведение) системы описывается в терминах процессов, находящихся в блоках. Общаются процессы между собой посылкой/приемкой сигналов, передаваемых по каналам (а внутри блоков по маршрутам, соединяющим между собой процессы, находящиеся в одном и том же блоке).

Все то, что не вошло в описание системы, называется окружением (внешней средой — environment) системы: от нее система получает какие-то сигналы (стимулы) и ей возвращает ответы на эти сигналы (реакция системы на стимулы).