Linux实时化方法研究与一种实现

标准Linux对实时应用提供了有限的支持。为了改进Linux的实时性能,详细分析了目前Linux实时化的主要技术方法和研究进展,通过从内核抢占机制、中断控制、细化时钟粒度及实时调度策略几方面深入研究,实现了一种Linux内核实时方案。实验结果显示,所做改进以不大的代价有效地提高了Linux的实时性能。同时指出了方案的不足和今后的研究方向。     

Linux实时调度方案的设计与实现

作为一个分时系统,Linux的设计目标为提高吞吐率和平均响应时间,因此采取了基于时间片的调度策略,显然这种机制无法保证实时任务得到及时响应和调度．为了改进Linux操作系统的实时性能,探讨了基于Linux的实时操作系统RFRTOS中的实时调度机制．实验验证,所做改进有效地提高了Linux的调度精度,满足了软实时方面的需求．     

基于Linux集群的分布式实时操作系统的设计

文章针对Linux集群环境,以Linux通用操作系统为基础,提出了一种分布式实时操作系统的设计思路。以分布式实时操作系统的特殊性为线索,详细阐述了分布式实时操作系统中实时任务调度机制、实时进程间通信机制和实时网络通信机制的设计思路。     

基于Linux的实时操作系统设计

Linux已经成为了当今最流行的操作系统之一。文章详细分析了Linux操作系统在调度和中断中的一些实时性特征,并就调度,微时钟,内核抢先提出了改进方案,以进一步提高Linux操作系统的实时性。     

Linux 2.6调度系统的分析与改进

Linux2.6内核实现了内核可抢占,并且实现了O(1)调度算法,但是其时钟粒度仍然比较粗糙,并且其交互式优先的思想对嵌入式场合硬实时的支持是不够的。我们通过对其特点的研究,有针对性的提出使用双内核时钟处理系统优化时钟粒度,结合资源预留策略对实时任务调度算法做出特别优化,最终实现某些嵌入式场合在CPU层面对实时调度的要求。     

Linux2.6内核的实时调度的研究

本文分析了Linux2.4调度系统的缺陷,详细研究了Linux2.6调度系统在实时调度上所做的改进,主要研究了O(1)调度算法以及内核可抢占的调度.     

嵌入式Linux实时性能设计与实现

提出在快速自愈路由协议与试验系统中使用的嵌人式实时操作系统的设计方案是采用修改内核的方法,将低延迟方案与抢占方案结合共同提高Linux内核抢占性能,并对调度进行了改进,将原Linux系统中只有一个可运行队列的方式改为对每一个实时优先级给出一个可运行进程队列,每一个运行队列有一个标志,表明该队列是否为空,系统中还有一个变量,变量的值为当前可运行进程的最高优先级,进程调度时,取优先级最高的可运行队列。     

Linux2．6内核的实时调度的研究

本文分析了Linux2、4调度系统的缺陷，详细研究了Linux2．6调度系统在实时调度上所做的改进，主要研究了O（1）调度算法以及内核可抢占的调度。     

关于提高Linux核心实时处理能力的讨论

Linux已经成为一个流行的UNIX操作系统。如何将Linux改造为实时操作系统 ,许多人做了许多探讨和研究。这篇文章 ,我们通过引入三种新的内核机制来提高Linux的实时性。把微定时器引入内核 ,并且在Linux核心中采用和完善了时间驱动的调度算法。最后 ,通过提高内核的可抢占性来减少实时任务的响应时间。     

基干Linux的嵌入式实时操作系统

本文简单介绍了实时操作系统的概念,并时标准Linux操作系统作了分析,介绍了以Linux为基础的实时操作系统的特点,及对标准Linux操作系统修改的常用方法.     

Resource Reservation in Dynamic Real-Time Systems

This paper focuses on the problem of providing efficient run-time support to multimedia applications in a real-time system, where different types of tasks (characterized by different criticality) can coexist. Whereas critical real-time tasks (hard tasks) are guaranteed based on worst-case execution times and minimum interarrival times, multimedia tasks are served based on mean parameters. A novel bandwidth reservation mechanism (the constant bandwidth server) allows real-time tasks to execute in a dynamic environment under a temporal protection mechanism, so that each task will never exceed a predefined bandwidth, independently of its actual requests. The paper also discusses how the proposed server can be used for handling aperiodic tasks efficiently and how a statistical analysis can be applied to perform a probabilistic guarantee of soft tasks. The performance of the proposed method is compared with that of similar service mechanisms (dynamic real-time servers and proportional share schedulers) through extensive simulation experiments.     

多核操作系统发展综述

对多核操作系统的发展状况进行了综述,指出了多核操作系统的发展滞后于多核技术发展的现状,介绍了多核操作系统的起源和国内外研究状况,分析了多核操作系统研究中面临的一些主要问题及已有的研究成果。最后,对多核操作系统的一些研究方法进行了总结。     

基于FreeBSD内核的虚拟服务器研究与实现

服务器集群是实现高性能网络服务的有效结构,而报文转发技术是发挥服务器集群性能的关键。高效的报文转发技术使得集群的调度负载很轻,具有很高的可扩展性。IP隧道技术/直接路由是两种新颖而且高效的报文转发技术。FreeBSD是理想的网络服务器操作系统,但目前基于FreeBSD的集群调度系统均采用网络地址转换技术,系统可扩展性有限。本文讨论了基于FreeBSD操作系统内核,采用IP隧道/直接路由报文转发技术的虚拟服务器(FVS)系统的设计动机及实现,重点探讨了系统的体系结构及实现关键技术。我们基于FreeBSD-5.3内核实现了FVS系统,性能测试结果表明,该系统的调度负载很轻,有很好的可扩展性。     

定位通软硬件设计

定位通是利用GPS和GSM技术进行定位通信的小型信息终端,其硬件平台由ST公司GPS芯片组STB5610和ST20-GP7、GSM模块构建.其软件核心由ST公司OS20实时内核和GPS库函数组成.     

Linux在TD-SCDMA智能手机的应用与实时性改进

提出了嵌入式Linux在TD-SCDMA智能手机上的实现架构,Linux的实时性进行改进,构建了一个包含实时内核和标准内核的双内核Linux,实现事件优先级,抢占调度以及细粒度时钟.在一款TD-SCDMA无线终端评估板上进行测试,最大任务调度延时和中断响应时间分别为14μs和3μs,达到了实时性要求.     

一种基于代价抢占的混合可重构任务调度算法*

针对同时存在独立任务和相依性任务的混合可重构任务调度,提出了基于代价抢占的混合可重构任务实时调度算法。提出了相依性任务等价运行截止时刻的计算方法,使混合可重构任务按照配置截止时刻排队配置。针对相依性任务调度特点,分析得到了相依性任务集合调度失败的充分条件,提前判定和丢弃无法调度成功的相依性任务集合;通过有限预配置防止相依性任务无效占用可重构资源;通过基于代价抢占减少调度失败任务个数。仿真结果表明,该调度算法提高了任务调度成功率。