Linux核心调度机制的实时改造及应用研究

针对网络多媒体系统的实时应用需求，本文对Linux2．4核心的调度机制进行了改造。通过将弱硬实时调度算法、挪用调度算法、反馈调度算法继承到Linux核心调度机制中，提高了核心的实时性能；最后通过实际应用检验了改造后的Linux系统在处理网络多媒体数据时的实时性能。     

Linux实时改造及在网络多媒体中的应用

针对网络多媒体系统的实时应用需求,对Linux2．4核心进行了改造。首先通过集成3种实时调度算法改造了Linux核心的调度模块,使其可以分类处理不同的实时任务;然后改进了中断、时钟模块,提高了核心的实时性能;最后通过实际应用检验了改造后的Linux系统在处理网络多媒体数据时的实时性能。     

嵌入式Linux实时化方法研究

通过分析Linux调度策略,指出Linux实时性方面的不足.从Linux内部改造和外部实时扩展方面研究了Linux实时化方法.内部改造包括:时钟机制改造和内核抢占性改造.外部实时扩展主要是采用双内核.     

基于 Linux的实时控制系统的调度算法研究

在实时系统中,实时调度算法是影响实时性能的关键因素。本文首先分析了当前基于Linux的内核实时支持的相关主流技术,说明了Linux在实时性支持上的现状和弱点,综合比较了各种解决方案的优缺点。以往对实时调度算法的研究着重于硬实时性的满足,本文基于具体应用的特殊性以及当前对实时调度研究的发展趋势,对共存于同一系统中的
的周期性实时任务和非周期性任务的混合调度问题做进一步的探讨,提出一种实时任务的层次调度算法,保证了带宽的利用,克服了传统混合调度算法处理器利用率受限制、系统开销较大和非周期部分响应时间长的问题。基于这些研究成果,提出了改造方案,并在Linux操作系统中予以了实现。     

Linux操作系统实时性分析

随着Linux操作系统在嵌入式实时系统中的广泛应用,有效地提高Linux有限的实时性能是一个重要问题,而Linux内核可抢占调度是实时性能的改进的关键。对Linux内核调度器的工作原理进行了深入分析,并阐述了调度延迟是其实时性不强的原因,然后介绍通过可抢占机制对Linux内核进行改造,测试了改进后的内核的实时性。     

Linux操作系统实时性分析

随着Linux操作系统在嵌入式实时系统中的广泛应用，有效地提高Linux有限的实时性能是一个重要问题，而Linux内核可抢占调度是实时性能的改进的关键。对Linux内核调度器的工作原理进行了深入分析，并阐述了调度延迟是其实时性不强的原因，然后介绍通过可抢占机制对Linux内核进行改造，测试了改进后的内核的实时性。     

通用调度框架的改进及其在Linux中的实现

在嵌入式Linux实时系统中,要求内核对不同时问约束的任务采用不同的调度算法.但目前Linux内核采用单一的实时调度模式,不能灵活地执行多种调度算法,也就无法满足实时系统中实时任务的时间约束.引入了一种能够在Linux内核调度中执行多种调度算法的框架,即通用调度框架(GSF),并改进了其中的多算法调用机制,从而更好地在Linux内核中实现GSF.     

Linux下Ping命令在内核中动态运行过程的跟踪与分析

自由而开源的Linux日渐被人们所熟悉,而当今互联网产业飞速发展,使得Linux内核中网络部分源码被越来越多的人所关注。详细分析Linux新版本3.5.4内核的网络子系统的组织结构、功能和运行机制,通过建立ddd+qemu+busybox实验环境和Ping指令应用场景来追踪Ping指令在Linux内核中的动态运行过程,然后对ping指令的运行特点进行介绍和原因分析,揭示网络子系统在特定应用时的动态运行过程和静态分析调用流程的区别与联系。阐明网络子系统因应用而发展的特点,加深和拓宽对Linux网络子系统机制和发展的理解与思考。     

提高嵌入式Linux时钟精度的方法

突破Linux内核在实时应用方面的缺陷主要体现在增加Linux内核的可抢占性、细化时钟粒度和调度算法上。该文从时钟精度的角度出发，介绍了目前流行的嵌入式操作系统在实时性方面的改进方法，分析了MontaVista Linux采用的高精度定时器HRT机制的原理、HRT对Linux内核的改造方法及其在ARM平台上的实现方法等。     

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。     

基于Linux内核的实时调度机制研究及实现

分析了Linux操作系统内核提供的软实时调度机制及其存在的问题,阐述了基于Linux内核构建实时Linux操作系统的技术方案。着重介绍了RTLinux实时内核的结构框架,并对RTLinux的中断处理机制与调度机制进行了设计与实现。     

嵌入式实时系统RTLINUX的实现和测试

RTLINUX是LINUX的嵌入式实时核心,该文首先深入地分析RTLINUX的实现原理和机制,给出了在RTLIN UX下编写实时应用程序的方法。并在此基础上,设计和实现了测试RTLINUX实时性能的系统,并对测试结果进行了分析。     

RTLinux调度策略的研究

RTLinux是Linux的嵌入式实时内核，本文首先分析了RTLinux的工作原理和两种典型的实时调度算法(RMS和EDF)，然后深入分析了RTLinux下的动态调度器EDF和它的实现方法，并通过编程实现了EDF在SRP协议下的调度。     

一种基于改进时钟系统的Linux实时化方案

目前,实时领域的应用逐渐扩大,不仅传统的嵌入式系统需求日益紧迫,而且也渗透到桌面环境。而随着Linux操作系统的成功,改进Linux的设计和性能,使其应用于实时领域吸引了许多研究人员和开发人员的注意力。论文针对Linux时钟系统管理方面的研究,提出了一种针对时钟的改进算法,以此为基础,根据实时应用的特点,进一步给出一种调度算法的改进措施。试验证明,所做的改进有效地提高了Linux的调度精度,满足了软实时方面的需求。     

基于嵌入式Linux的硬件防火墙系统设计

文中在对各种防火墙的综合比较的基础上,讨论了嵌入式Linux的优缺点,提出了一个基于嵌入式Linux实现硬件防火墙的方案．最后给出了实现该方案的各个步骤。并针对嵌入式系统的实时性要求和防火墙的性能要求,介绍了RTLinux(一种硬实时Linux API)和RTnet的原理,给出了基于RTLinux和RTnet的防火墙整体框架。采用本框架的嵌入式硬件防火墙在性能上优于纯软件防火墙,而在价格上低于纯硬件防火墙。     

基于RTLinux和LabVIEW的测控系统的应用研究

论述了用RTLinux3.1和LabVIEW7.1建立基于LinuX的实时应用方案.研究了最适合应用在工业测控领域中的硬实时Linux系统的典型代表RTLinux的实现原理.最后将该方案运用在一套工业测控系统中,通过运行证明,系统满足了实时性和稳定性的要求,验证了方案的可行性.     

Using Linux for real-time applications

We've selected a topic for practitioners in the embedded and real-time domains, namely how to use Linux for real-time applications. The article is hands-on: it not only summarizes selection criteria and introduction schemes for RTLinux but also shows how Linux was actually integrated in an existing (legacy) architecture. For small and medium-sized businesses to stay competitive, they need communication systems that offer not only excellent telephone service but also Internet and data-handling capability. As a solution to this problem, we have built a comprehensive communication appliance called OmniPCX Office, or OXO - a preconfigured server integrating data, Internet, and voice communication capabilities. Rather than using proprietary software to support the OXO platform, we chose Linux with an RTLinux extension. This column explains why we chose it and how OXO uses it, focusing particularly on architecture and realtime aspects.     

面向可重构控制器实时中间件的设计与实现

可重构控制器的出现要求系统软件模块不但要满足性能和精度要求,还应具有模块化、可集成、可重用等特性.如果将实时中间件引入到控制器的设计中,由中间件管理模块间的交互,可实现控制器的可重构.建立基于RTLinux和实时CORBA的实时中间件平台,需要将CORBA引入RTLinux实时内核空间.该文给出了RTLinux实时内核中的实时CORBA和minimum CORBA实现RTCK的设计,并基于RTLinux MBuff共享内存驱动和实时FIFO设计和实现了GIOP通信协议,最后给出了RTCK与TAO的延迟抖动测试结果并做了相关的分析.     

保障QoS的实时Linux系统设计

为了在综合业务网络中保障实时多媒体业务的服务质量(QoS),设计了软实时Linux系统。系统中将网络接受中断的推后执行工作校由工作队列来执行,而非传统的由网络接受软中断处理。工作队列是Linux2.6内核的进程调度机制,对实时多媒体任务和数据任务实施不同的优先级调度,以保证实时多媒体任务的优先处理而不是尽力而为(BestEffort),保障其服务质量。通过简单的测试证明本系统运行稳定,能够保障实时多媒体业务的服务质量,尤其对解决延迟抖动问题有明显的效果。     

一种基于场景的需求驱动构件服务聚集方法*

针对如何根据用户需求进行Web服务的自动聚合问题,给出了一种基于场景的构件服务聚集方法.引入UCM表示场景,在场景本体的基础上,提出基于场景的责任一构件服务行为机制,用来描述用户需求和自主Web服务能力.构造了一种基于场景的需求驱动构件服务聚集模型,在该模型中,服务聚集采用功能匹配和质量匹配相结合的方法,并相应地给出了需求驱动构件服务聚集算法和基于QoS的服务选优算法,提高了服务发现效率和精确度.最后,通过案例研究和仿真实验验证了所提方法的正确性和有效性.