實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)容錯(cuò)調(diào)度技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著實(shí)時(shí)計(jì)算技術(shù)的飛速發(fā)展,越來越多的安全關(guān)鍵應(yīng)用依賴實(shí)時(shí)系統(tǒng)作為核心控制部件,實(shí)時(shí)系統(tǒng)成為影響安全關(guān)鍵應(yīng)用性能和可靠性的決定性因素.顯然,提高實(shí)時(shí)系統(tǒng)的可靠性與提高實(shí)時(shí)系統(tǒng)的性能具有同樣重要的意義.隨著硬件可靠性的大幅度提高,實(shí)時(shí)軟件的可靠性成為限制系統(tǒng)可信性的瓶頸.容錯(cuò),作為保障實(shí)時(shí)軟件可靠性的重要技術(shù),已經(jīng)成為實(shí)時(shí)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)問題.本論文詳細(xì)分析了系統(tǒng)可靠性的基本概念,影響系統(tǒng)可靠性的各種因素,系統(tǒng)地介紹了基本的可靠性保障技術(shù).

2、在此基礎(chǔ)上,本論文系統(tǒng)、深入地研究了容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度的基本技術(shù),認(rèn)為以下問題制約容錯(cuò)調(diào)度技術(shù)在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的應(yīng)用:其一,容錯(cuò)的引入以資源冗余為代價(jià),導(dǎo)致系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)資源利用率降低;其二,以往研究的容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度算法實(shí)用性不高,只能調(diào)度單一類型的實(shí)時(shí)任務(wù),既未考慮同時(shí)調(diào)度具有容錯(cuò)需求的實(shí)時(shí)任務(wù)和無容錯(cuò)需求的實(shí)時(shí)任務(wù),也未能同時(shí)調(diào)度周期任務(wù)和非周期任務(wù).因此,研究和設(shè)計(jì)高效、簡單、實(shí)用的容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度算法是容錯(cuò)實(shí)時(shí)系統(tǒng)應(yīng)用需要解決的首要問題.

3、在分析容錯(cuò)實(shí)時(shí)系統(tǒng)面臨的主要問題基礎(chǔ)上,本論文對(duì)容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度算法進(jìn)行了深入地研究,主要工作為:將非精確計(jì)算技術(shù)、資源回收技術(shù)與現(xiàn)有的實(shí)時(shí)調(diào)度算法相結(jié)合,提出了兩種新的容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度算法(IC-FT-EDF和RR-FTRM),在不降低算法的容錯(cuò)能力的前提下,提高了系統(tǒng)的資源利用率和任務(wù)吞吐量;基于資源預(yù)分配思想,提出了一種較通用的容錯(cuò)實(shí)時(shí)調(diào)度算法LP-FT,它可調(diào)度多種類型的任務(wù),適用范圍廣泛;在理論上證明了上述算法的正確性,給出了可調(diào)度條