
- •Основные задачи курса
- •Классификация реализации систем реального времени
- •Классификация систем реального времени
- •Средства разработки систем рв
- •Проблемы проектирования систем
- •Построение алгоритма системы
- •Организация систем реального времени
- •Место систем рв в информационных системах
- •Требования к системам реального времени
- •Общие характеристики систем реального времени
- •Задачи срв
- •Планирование задач
- •Алгоритмы планирования спорадических и апериодических задач
- •Планировщик заданий
- •Алгоритм функционирования планировщика
- •Анализ таблиц
- •Классификация приложений систем реального времени
- •Моделирование систем реального времени
- •Проблема моделирования сетей при случайном доступе
- •Алгоритм оценки Позволяет понять: работоспособна система или нет.
- •Оптимизация системы сообщений
- •Применение модели реального времени
- •Надежность в срв
- •Проектирование систем жесткого реального времени
- •Обзор процесса проектирования
- •Учет особенностей жестких систем реального времени
- •Жизненный цикл жестких систем реального времени
- •Логическая архитектура
- •Наложение на проект условий для анализа
- •Физическая архитектура
- •Атрибуты объектов
- •Планировка
- •Контроль за временными ошибками
- •Операционные системы реального времени
- •Монолитная архитектура ос
- •Архитектура на базе микроядра
- •Принцип децентрализации функций ос
- •Объектно-ориентированная архитектура
- •Особенности функционирования ос рв
- •Виды операционных систем
- •Операционные системы реального времени для Windows
- •Расширения
- •Достоинства и недостатки операционных систем реального времени
- •Технология разработки собственной ос рв
- •Средства создания операторского интерфейса автоматизированных систем (scada-приложения)
- •Возможности и средства, присущие scada-пакетам
- •Программные компоненты
- •Утилиты администрирования
- •Классификация scada-приложений
- •Виды scada-приложений
- •Трейс моуд
- •Другие scada-приложения
- •Технология разработки scada-приложений
- •Базы данных рв
- •Принцип функционирования Industrial sql Server:
- •Функциональные возможности сервера базы данных
- •10. Простота использования.
- •11. Интеграция с другими компонентами комплекса.
- •12. Возможность организации клиент-серверной системы.
- •13. Возможность расширения.
- •Комплексные программные средства разработки приложений рв.
- •Инструменты разработчиков системы автоматизации.
- •Лабораторная работа №1
- •Лабораторная работа №2
- •Лабораторная работа №3
- •Лабораторная работа №4
Планировщик заданий
Планировщик заданий – это средство, которое предназначено для исполнения задач на вычислительном узле.
Планировщики бывают разных видов:
Глобальный (общий) планировщик – во-первых, распределяет задачи между несколькими вычислительными узлами в распределённой вычислительной системе. Обычно реализуется на узле типа server, либо на одном из узлов системы при децентрализованном управлении. Во-вторых, создаёт алгоритмы формирования образа узлов.
Местный планировщик – распределяет задачи на одном вычислительном узле за заданный цикл функционирования. Работа планировщиков на различных узлах является независимой.
Местный планировщик для глобального является обыкновенной задачей с повышенным приоритетом.
Планировщик заданий определяет:
1. Последовательность выполнения задач.
Каждый цикл функционирования узла планировщик может определять новую последовательность задач.
2. Распределение ресурсов между задачами.
Служит для борьбы с гонками.
Гонки – это ситуация по захвату доступа к ресурсу задачей с маленьким приоритетом.
3. Распределение времени между задачами.
Выделение заданного количества тиков для задачи, исполняющейся на узле.
Время – наиболее актуальный параметр.
Тик – минимальная измеряемая единица времени.
Количество тиков зависит от разных параметров:
1. частота процессора;
2. время одного цикла.
Алгоритм функционирования планировщика
Планировщик является частью операционной системы.
Из всех задач строится таблица запуска. Определяются списки задач по их виду (см. типы задач). В зависимости от типа задачи в списке задач устанавливаются параметры групп запуска.
Для периодических и фоновых задач должны быть установлены следующие параметры:
стартовая метка запуска данной группы задач;
период запуска данной группы задач;
крайний критический срок исполнения.
Имя группы |
Стартовая метка |
Крайний критич. срок исполнения |
Период |
ptl0 ptl1 ptl2 |
0 5 10 |
5 5 5 |
1 1 1 |
ptl0 <список задач>
Для фоновых задач эта таблица расширится относительно стартовой метки, то есть расширится диапазон запуска. Также расширяется крайний критический срок исполнения (min и max).
Имя группы |
Старт. метка min |
Старт. метка max |
Край. крит. срок исп. min |
Край. крит. срок исп. max |
Период |
Для апериодических и спорадических задач также создаются таблицы, но они включают одну строку, если приоритет данного типа задач не учитывается.
Апериодические задачи: apt <список задач>
метка не описывается
Спорадические задачи: spt <список задач> запуск задач
Если задачи необходимо делить по приоритетам, то в таблице апериодических и спорадических задач необходимо указывать различные метки для различных приоритетов.
Задачи-аппендиксы описываются в виде таблицы, включающей 1 параметр – метку запуска.
-
Имя группы
Метка запуска
app0
0
app1
5
app1 <список задач>