實(shí)時(shí)系統(tǒng)防危技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著實(shí)時(shí)計(jì)算的功能日益強(qiáng)大，應(yīng)用成本的逐漸降低，實(shí)時(shí)計(jì)算技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸、核電能源和醫(yī)療衛(wèi)生等諸多任務(wù)關(guān)鍵實(shí)時(shí)系統(tǒng)。為減少或防止實(shí)時(shí)系統(tǒng)發(fā)生災(zāi)難性事故，研究相關(guān)的防危技術(shù)十分必要。防危技術(shù)是保障實(shí)時(shí)系統(tǒng)正常運(yùn)行，防止其發(fā)生災(zāi)難性事故的主要手段，已成為實(shí)時(shí)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)之一。 論文對(duì)現(xiàn)有實(shí)時(shí)系統(tǒng)及其防危技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)、全面的分析，在此基礎(chǔ)上分別對(duì)實(shí)時(shí)系統(tǒng)應(yīng)用級(jí)和操作系統(tǒng)級(jí)防危技術(shù)進(jìn)行了研究，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于反射技術(shù)

2、的防危核和時(shí)空隔離的保護(hù)機(jī)制。為了降低防危技術(shù)對(duì)實(shí)時(shí)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的影響，本文還在經(jīng)典的伙伴系統(tǒng)內(nèi)存管理算法基礎(chǔ)上提出了延遲合并伙伴系統(tǒng)。文中著重對(duì)以下幾個(gè)方面進(jìn)行探索： 1)通過對(duì)比分析防危性與可靠性、防危性與安全性之間異同的方式，闡述了防危性的本質(zhì)所在，為研究、設(shè)計(jì)防危技術(shù)奠定了良好的基礎(chǔ)。 2)基于實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的多層反射塔模型，將實(shí)時(shí)系統(tǒng)中的功能性組件和保證可信性的組件利用反射機(jī)制分別進(jìn)行描述和分層。并在OpenC++

3、或OpenJava等反射語(yǔ)言不可獲得的情況下，提出了一種防危核結(jié)構(gòu)反射式實(shí)現(xiàn)新技術(shù)。 3)根據(jù)實(shí)時(shí)系統(tǒng)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種防危審計(jì)系統(tǒng)。通過靈活的審計(jì)存儲(chǔ)方法，提高了審計(jì)信息的可信度；同時(shí)，通過審計(jì)的兩級(jí)實(shí)時(shí)報(bào)警和對(duì)審計(jì)信息的事后分析，提高了審計(jì)信息的利用率。同時(shí)設(shè)計(jì)了審計(jì)緩存，減少了審計(jì)帶來的開銷。 4)深入地分析了現(xiàn)有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)防危技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了基于時(shí)間隔離與空間隔離保護(hù)機(jī)制構(gòu)建高防危實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的思想，其目的是把系統(tǒng)設(shè)