6. Способы организации параметров информационных баз параметров задач обработки сигналов реального времени в соответствующих системах

Основой реализации функций управления информационными базами РВ. является обеспечение выполнения следующих требований:

- Управление доступом из проблемной среды на чтение параметров РВ.

- Защита информации - значений параметров РВ от несанкционированного изменения со стороны прикладных задач.

- Обеспечение минимальных задержек времени на доступ к параметрам РВ со стороны супервизора.

Основные способы, а соответственно и параметры разрабатываемых средств управления информационными базами РВ основываются на различиях в физическом размещении массивов информационных баз и организации доступа к данным этих массивов.

Основными способами размещения и организации доступа к информационным базам являются:

- Физическое размещение всех баз в среде сегмента данных супервизора.

- Физическое размещение массивов баз в средах соответствующих проблемных задач и таблицы ссылок в среде супервизора.

- Физическое размещение баз в средах задач и организация их ввиде цепочной структуры.

При размещении задачных информационных баз в среде супервизора для прикладных задач не доступны адреса обращения ко всем параметрам баз.

В случае размещения информационных баз в среде супервизора со стороны супервизора достигается минимальное значение задержки доступа. Супервизору доступна прямая адресация к любому параметру информационных баз.

Функция защиты информации легко и надежно реализуется поскольку отсутствует физическая возможность получения указателей в среду прикладных задач.

Функция получения в прикладную среду информации из баз реализуется через систему запросов к фоновому модулю супервизора. Фоновый модуль по каждому запросу выставляет соответствующую внешнюю операцию. Действительное физическое формирование информации для прикладной среды выполняется основным модулем супервизора и передается в прикладную задачу через фоновую чекцию супервизора.

При несанкционированном прямом чтении информации из баз параметров реального времени, может привести к полцчению информации, содержащей перекос во времени, т.е. отдельные части информации могут принадлежать различным точкам времени. При доступе через супервизор такие нарушения исключаются поскольку супервизор реализует формирование информации по прерыванию на одном каком-то такте.

Структура с размещением описателей задач в средах соответствующих задач.

Описатели параметров, характеризующие каждую из задач физически размещаются в сегментах соответствующих задач. В среде супервизора размещается таблица указателей доступа. Число элементов в таблице указателй соответствует числу задач реального времени.

По требованию минимального времени доступа от супервизора в данной структуре задержка доступа увеличивается незначительно - добавляется несколько уровней косвенной адресации. По требованию задиты информации данная структура не позволяет гарантировать эфективной защиты информации. На физическом уровне каждая задача имеет доступ к параметрам своего описателя. Для повышения эфективности защиты вводят фукнции контроля несанкционированного изменения значений параметров. Для этого используют различные методы кодирования и формирование контрольных сумм. Чтение информации из баз достоверно реализуется через супервизор, но задачам доступно и прямое чтение.

Структура с цепочной организацией.

В среде каждой из задач в структуре описателя добавляется поле ссылки на описатель последующей задачи. Т. о. реализуется цепочная структура с односторонним доступом. В описателе последней задачи в поле ссылок размещается ограничитель цепочки. В среде супервизора размещается один указатель на начало цепочки. По критерию времени доступа к информации со стороны супервизора в данной структуре задержка доступа резко возрастает поскольку реализуется последовательный доступ по цепочки описателя. По требованию защиты информации в данной структуре невозможно достичь эффективности. Задачам доступны не только свои описатели, но и параметры задач ниже по цепочки. Для повышения эффективности используют кодирование указателей. Управление считыванием данных из баз полностью аналогично предыдущей структуре.

Первая структура в наибольшей степени ограничивает количество задач с которыми может работать супервизор, но при этом обладает наилучшими характеристиками по задержки доступа и защите информации - применяется для систем с малым количеством задач.

Вторая структура позволяет работать с большим числом задач, но количество из ограничено значением принятым при проектировании. По задержке имеет хорошие характеристики. Эффективность защиты информации низкая.

Третья структура - супервизор может работать с любым количеством задач, которое может ограничиваться только процессорными ресурсами, задержки доступа максимальны, что снижает эффективность системного ПО.