Advertisement

Prozesskonzept als Basis für Echtzeit und Zuverlässigkeit

  • Hubert B. Keller
Chapter

Zusammenfassung

Das zentrale Konzept der prozessorientierten Ausführung und Verwaltung von softwarebasierten Funktionen unter Echtzeitbedingungen wird in Kap. 4 detailliert analysiert und bewertet. Die Einführung der virtuellen CPU (vCPU) ist die Basis für die Betrachtung der prioritätsbasierten preemptiven Ausführung von Rechenprozessen. Darauf aufbauend werden die für Echtzeitbedingungen geeigneten Schedulingverfahren behandelt und bewertet. Hier wird das in der Literatur für Automatisierungstechnik und Echtzeitsysteme nicht eingeführte Response Time Analyseverfahren detailliert erläutert. Für kooperierende Rechenprozesse mit gemeinsamen Daten wird das deadlockfreie Zugriffsprotokoll „Priority Ceiling Protocol“ mit begrenzter Blockadezeit höher prioren Prozessen dargestellt und begründet.

Literatur

  1. [Ada2005]
    Ada 2005: Language Reference Manual. Springer, Heidelberg (2005)Google Scholar
  2. [Ada2012]
    Ada Reference Manual: ISO/IEC 8652:2012(E), Language and Standard Libraries. Springer, Heidelberg (2014)Google Scholar
  3. [Aud1992a]
    Audsley, N., Burns, A., Richardson, M., Tindell, K., Wellings, A.: Applying New Scheduling Theory to Static Priority Pre-emptive Scheduling. Report RTRG/92/120. Department of Computer Science, University of York (February 1992)Google Scholar
  4. [Aud1992b]
    Audsley, N., Burns, A., Richardson, M., Wellings, A.: Incorporating Unbounded Algorithms into Predictable Real-Time Systems. YCS 171, Department of Computer Science, University of York (March 1992)Google Scholar
  5. [Aud1992c]
    Audsley, N., Burns, A., Richardson, M., Wellings, A.: Hard real-time scheduling: the deadline monotonic approach. In: Halang, W.A., Ramamritham, K. (Hrsg.) Real-Time Programming, S. 127–132. Pergamon Press, Oxford (1992)Google Scholar
  6. [Bar2014]
    Barnes, J.: Programming in Ada 2012. Cambridge University Press, Cambridge (2014)CrossRefGoogle Scholar
  7. [Ben2009]
    Benra, J., Keller, H.B., Schiedermeier, G., Tempelmeier, T.: Synchronisation und Konsistenz in Echtzeitsystemen. In: Benra, J.T. (Hrsg.) Software-Entwicklung für Echtzeitsysteme, S. 49–65. Springer, Berlin (2009)CrossRefGoogle Scholar
  8. [Bre1992]
    Brecht, W.: Verteilte Systeme unter UNIX. Vieweg, Braunschweig (1992)CrossRefGoogle Scholar
  9. [Burn2003]
    Burns, A., Dobbing, B., Vardanega, T.: Guide for the use of the Ada Ravenscar Profile in high integrity systems. University of York, Technical Report YCS-2003-348, January 2003Google Scholar
  10. [But1997]
    Buttazo, G.C.: Hard Real-Time Computing Systems. Kluwer, Boston (1997)Google Scholar
  11. [Fär1994]
    Färber, G.: Prozeßrechentechnik. Springer-Lehrbuch, 3., überarb. Aufl. Springer, Berlin 1994CrossRefGoogle Scholar
  12. [Gil1993]
    Giloi, W.K.: Rechnerarchitektur. Springer, Berlin (1993)CrossRefGoogle Scholar
  13. [Heho1989]
    Herrtwich, R.G., Hommel, G.: Kooperation und Konkurrenz. Springer, Berlin (1989)CrossRefGoogle Scholar
  14. [Hof1990]
    Hofri, M.: Proof of a Mutual Exclusion Algorithm – A ‚Class‘ic Example. Oper. Syst. Rev. 24, 18–22 (1990)CrossRefGoogle Scholar
  15. [Koc1977]
    Koch, G.: Einführung in die Informatik. Teil 1. Carl Hanser, München (1977)Google Scholar
  16. [Koc1980]
    Koch, G., Rembold, U., Ehlers, L.: Einführung in die Informatik. Teil 2. Carl Hanser, München (1980)zbMATHGoogle Scholar
  17. [Kop1988]
    Kopp, H.: Compilerbau. Hanser, München (1988)zbMATHGoogle Scholar
  18. [Lau1989]
    Lauber, R.: Prozessautomatisierung. Springer, Berlin (1989)CrossRefGoogle Scholar
  19. [Liu1973]
    Liu, C.L., Layland, J.: Scheduling algorithms for multiprogramming in a hard real-time environment. J. ACM. 20(1), 46–61 (1973)MathSciNetCrossRefGoogle Scholar
  20. [Liu2000]
    Liu, J.W.S.: Real Time Systems. Prentice Hall, Upper Saddle River (2000)Google Scholar
  21. [Med2008]
    Meder, K.: Entwicklung von Sicherheitssystemen für das Automobil. Vortrag auf der Automotive 2008 – Safety&Security Tagung, Stuttgart. In: Klenk, H., Keller, H.B., Plödereder, E., Dencker, P. (Hrsg.) Automotive – Safety & Security 2008, Sicherheit und Zuverlässigkeit für automobile Informationstechnik, 19. und 20.11.2008, Stuttgart, Reihe: Softwaretechnik. Shaker, Aachen (2008)Google Scholar
  22. [Pet1981]
    Peterson, G.L.: Myths about the mutual exclusion problem. Inf. Process. Lett. 12(3), 115–116 (1981)CrossRefGoogle Scholar
  23. [Sta2003]
    Stallings, W.: Betriebssysteme, 4. Aufl. Pearson Studium, München (2003)Google Scholar
  24. [Sum2007]
    Summerville, I.: Software Engineering. Pearson Studium, München (2007)Google Scholar
  25. [Tan2003]
    Tannenbaum, A.S.: Moderne Betriebssysteme, 2. Aufl. Pearson Studium, München (2003)Google Scholar
  26. [Wet1987]
    Wettstein, H.: Architektur von Betriebssystemen. Hanser, München (1987)zbMATHGoogle Scholar
  27. [Win2000]
    Solomon, D., Russinovich, M.: Inside Windows 2000, 3. Aufl. Microsoft Press, Bellevue (2000)Google Scholar

Copyright information

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2019

Authors and Affiliations

  • Hubert B. Keller
    • 1
  1. 1.Institut für Automation und angewandte Informatik (IAI)Karlsruher Institut für Technologie (KIT)KarlsruheDeutschland

Personalised recommendations