优先级倒置问题的集成资源管理技术

提出一种集成的实时资源管理和实时服务器技术 ,它对进程间通信和同步机制进行有效地管理 ;同时在两种技术的基础之上 ,构造了一个比较高效的优先级倒置问题的控制算法 ,克服了传统的用优先级继承方法来解决优先级倒置问题在最坏情况下延迟很大 ,而用优先级冲顶方法会引起低优先级进程阻塞的缺点 .通过这种机制 ,既可以使系统避免多重优先级倒置现象的发生 。

基于μC/OS-II嵌入式实时系统的优先级倒置分析

优先级继承协议和天花板优先级协议都可在一定程度上解决实时系统(RTOS)中的优先级倒置。文中讨论在嵌入式实时操作系统μC/OS-II中的优先级倒置问题。通过对比选择合适的优先级天花板协议进行详细的系统分析设计,在μC/OS-II应用中避免优先级倒置问题。

硬实时操作系统优先级倒置的解决

文章主要介绍了实时操作系统中的优先级倒置现象,并以一个典型的硬实时操作系统——LynxOS为例,介绍了优先级的实现和解决优先级倒置现象的方法。

CAN优先级倒置原因与对策

CAN总线是代表性的基于消息优先级进行调度的事件触发协议。为了保障通信的正常运行,必须实现帧开始时的硬同步以及无帧发送时的毛刺滤除。在现有CAN总线协议中,这2个设计的组合在特定场合会引起高优先级消息失去与同时发生的低优先级消息的竞争机会,即优先级倒置。优先级倒置的后果是高优先级消息的送达时间延迟,送达时间的理论分析结果不再正确。在完全兼容CAN总线的条件下,提出了在总线空闲时以及在服务间隔第3位处理毛刺的方法。它对于优先级倒置有改进,但对于毛刺较长而与低优先级消息帧开始位(SOF)相连引起的倒置仍无法解决。

静态实时中间件的优先级映射问题

使用截止期单调(DM)调度算法和分布式优先级冲顶资源访问控制协议(DPCP)的实时CORBA系统中,当节点的本地优先级个数不足时,必须将多个全局优先级映射成一个本地优先级.这需要:①判定映射后任务可调度性的充分必要条件;②减少时间复杂度的映射算法.为此,推导出判定条件,确定了DGPM映射算法.该算法在保证系统可调度的前提下分配任务,或者证明映射后系统不可调度.证明了DGPM算法能调度其他直序列优先级映射算法可调度的任务和GCS集合.判定条件和算法在实际项目中得到了应用.

实时控制系统中优先级变化问题的研究

分析并研究了在实时控制系统中由于采用优先级抢占式调度策略而可能导致优先级倒置问题和优先级改变现象。根据实时控制系统实际运行情况,给出了相应的解决措施。最后,通过多次实际测试表明,针对实时控制系统采用的调度策略和优先级变化问题的解决措施是有效的,能够保证在程序运行期间,所有进程都能及时调度运行。

基于控制器局域网总线的优先级混合调度算法

该文在研究控制器局域网总线的静态调度算法和动态调度算法的基础上,研究了一种结合静态优先级和动态优先级调度算法优点的混合调度算法。然后针对算法中存在的调度优先级倒置问题,提出了一种新的标识符更新方法。最后通过实验证实了该算法在控制器局域网调度中的可行性。

可控优先级的Linux实时化策略研究

Linux是一个开源的、通用的操作系统,不适合实时应用。针对上述问题,对Linux进行实时化改造。提出一种基于中断号的优先级可控的Linux实时化策略。临界区域的不可抢占性影响了Linux实时性,对此提出了一种把大的临界区域进行分化的策略,能有效地避免了进程优先级倒置的发生。

多级安全实时数据库系统安全性与实时性需求的冲突分析

一个多级安全实时数据库系统不仅需要有安全限制,同时也要有时间约束.由于安全性与实时性需求之间冲突的存在而不可避免地产生隐蔽通道和优先倒置问题,文中首先分析多级安全实时数据库系统中实时性与安全性需求之间的冲突,而后基于HP 2PL协议,结合安全因素给出了一种解决冲突的算法.

实时数据库的安全并发控制

为了解决实时数据库系统中事务的实时性和安全性之间的矛盾,文中首先分析安全实时数据库系统中实时性与安全性需求之间的冲突,而后基于HP-2PL协议,结合安全因素给出了一种解决冲突的办法。在满足安全需求的基础上,实现数据库的安全实时性能。

实时CORBA规范分析与评述

实时系统是一类应用极为广泛的系统,而通用CORBA规范对实时应用支持不足,所以OMG制订了实时COR-BA1.0规范.。该规范支持固定优先级的实时CORBA应用,提供了实时CORBA应用中对象调用操作端到端的可预测性。文章对实时CORBA规范中所定义的控制和管理系统资源的策略和机制进行了较为详尽的阐述,并对其进行了分析与评述。

实时CORBA中面向紧急通道的任务调度

为了保障紧急通道任务在实时CORBA(通用对象请求代理体系结构)中优先执行,并且避免因状态切换而导致的任务通道优先级倒置.本文提出了面向紧急通道的实时任务调度方案和设计思路,方案考虑到任务通道的状态切换,采用了自适应动态优先级调度的方法,在连接管理和服务线程调度等方面做了相关的处理.分析表明,紧急通道任务能获得最高的优先级,出现因状态不一致而导致的低优先级通道任务阻塞高优先级通道任务的概率很小;且在一个节点上,调度算法保证紧急通道任务优先完成,不会出现紧急通道任务在节点上等待的现象,满足了应用的需求.

Vx Works下基于多任务调度的分析和研究

VxWorks操作系统是一个功能强大、而且独立于处理器的实时操作系统,它具有真正微内核的相当小的层次结构。稳定、可靠、高性能的内核以及友好的用户开发环境等优点使得VxWorks被广泛应用于高精尖以及实时性要求极高的领域。文中在分析VxWorks内核的多任务调度以及相应的调度算法的基础上,提出了基于优先级的多任务资源共享问题的解决方案,并介绍了一个解决优先级倒置的方案实例。

针对紧急通道的实时CORBA系统的改进

面向紧急通道的实时应用是实时CORBA系统的一类应用.目前实时CORBA规范不能完全支持这一应用需求.通过改进实时CORBA系统RTORBUS,使其支持面向紧急通道的应用.改进的RTORBUS系统支持紧急通道的切换,并提供动态调整机制以提高紧急通道的切换效率,避免了由切换导致优先级上升超过系统限制所造成的优先级倒置.仿真实验结果表明,改进后的RTORBUS系统能够达到预期的设计要求.

适合GIS事务特征的并发模型探讨

分析了地理信息系统的事务类型与特征,介绍了目前具有代表性的几类ORB产品采用的并发模型及特点,探讨了一类适合GIS事务特点的多事务并发模型,并通过实验验证了其并发优越性。

实时数据库的安全并发控制策略

为了解决实时数据库系统中事务的实时性和安全性之间的矛盾,文中首先分析安全实时数据库系统中实时性与安全性需求之间的冲突,而后基于HP-2PL协议,结合安全因素给出了一种解决冲突的办法。在满足安全需求的基础上,实现数据库的安全实时性能。

使用相似和事务传送处理移动环境下的过载和事务重启问题

为减少移动实时数据库中优先级倒置而引起的事务重启和过载问题,探讨并使用事务船载方法来减轻移动网络跨区处理以及优先级倒置时所引起的过载问题。研究并采纳基于相似的分布式高优先级2阶段锁定协议(SDHP-2PL)来减少优先级倒置时事务重启的数量以保证移动实时环境下数据的正确性和截至时间的满足。由于采用事务船载方法使得事务的过载通信数量大量减少,同时使用相似概念也增加锁请求被授予的概率。

基于汽车电子网络的CAN总线简化型混合调度算法

现有的控制器局域网(CAN)总线调度算法性能不能很好地满足汽车电子网络化发展的需要,针对这一问题,首先分析了现有CAN总线网络节点消息优先级调度算法的优缺点,然后针对CAN总线网络在汽车电子控制网络系统中的特点,在混合调度(MTS)算法的基础上提出了一种简化型混合调度(EMTS)算法。仿真实验结果表明,该简化算法能达到原算法的性能,在节点消息截止期相近的情况下,其调度性能比MTS算法有所提高。

计算机操作系统课程中增加嵌入式系统软件设计内容的尝试

考虑了在《计算机操作系统》的授课内容中适当增加嵌入式操作系统设计所要考虑的如何节省功耗、解决优先级倒置以及定时器和串口管理等内容,并对嵌入式操作系统的可配置、可剪裁、可扩充等特点予以介绍。

二维网格虫孔路由算法的实时扩展

综合分析和比较了当前各种主要的实时虫孔路由算法的优缺点。