Dotaz: Real Time system

[Tommy.86]

Potreboval bych poradil ohledne teorie o real time systemech a jak to souvisi s distribucemi linuxu, prevazne Ubuntu ktere mam doma..

S linuxem teprve zacinam, a delal jsem v nem bakalarku, a uvedl jsem tam ze linux je real time operacni system a muj oponent na to prave narazi, co si predstavuju o RT a jak to souvisi s linuxem ktery jsem pouzil, takze jsem linux asi spatne pochopil. Jinak jeden bod zadani byl Doporuceny operacni system (RT linux, QNX, linux)

mohl by mi to nekdo presneji objasnit? dekuji

Odpovědi

[Tommy.86]

asi jsem to hodil do spatneho tematu, omlouvam se

[WiFi]

V prvom rade je nutne povedat, ze RTOS systemy ti garantuju odozvu pod istou hranicou. Ci garantuju este nieco dalsie ti teraz neviem povedat, kedze to naisto neviem. Toto zatial vanilla jadro nezvlada. Inak http://en.wikipedia.org/wiki/Real_time_operating_system

[pht]

Nejlepsi bude rict na rovinu ze ste to pretah, protoze tomu terminu nerozumite

RT systemy se nasazuji u kritickych aplikaci, kde (obrazne receno) naky zachroustani disku a nasledna prodleva pri zpracovani by mohla znamenat peknej pruser (auta, letadla, rakety, reaktory, lekarske pristroje, ...). Je to presne o tom, jak tu nekdo tvrdil, ze odezva je garantovana.

K linuxu tusim existuje RT patch, jinak se pouziva take zminovany QNX, pak ruzne veci typu VxWorks, a divte se nebo ne take real time windows XP. K tomu se poji pojem realtime ethernetu (jelikoz jak si kazdy takovy profesurek prisadi, ethernet take nic negarantuje per se). Co se tyce programovacich jazyku, najdete si terminy Ada, SPARK, ravenscar profile.

Vetsinu tech veci neni problem vygooglit. Jinak jsou o tom knihy, ale z kontextu predpokladam ze vam hori koudel a potrebujete se vyjadrit k oponentove posudku do obhajoby.

Druhy pohled na "realtime" maji programatori pocitacove grafiky, kterym staci, aby se to rozumne hejbalo a nemuseli chodit na kafe mezi kazdym snimkem. Takze pokud delate neco grafickeho, muzete tema otocit i timto smerem.

[Tommy.86]

Dekuju za objasneni, z toho co jsme se ucili ve skole, jsem pochopil ze soft real time system ma presne danou prumernou dobu reakce, ze se reakce na nejaky pozadavek muze sice menit, ale prumerna doma nesmi presahnout danou hodnotu.
Natoz hard real time system ma presne danou dobu kterou nesmi presahnout, jinak uz muze byt pozde.

Takze linux ktery jsem pouzil neni teda real time operacni system, ale s pouzitim patche se s z nej real time muze stat. V bakalarce jsem uvedl ze oproti systemu windows je stabilnejsi a spolehlivejsi. Vim ze tohle neni presne, protoze existuji i verze windowsu ktere jsou stabilni, ale ve vetsine pripadu to doufam jde pouzit.
Ted jenom abych mohl nejak obejit to, ze jsem napsal uplnou kravinu a doslo mi, ze je to spatne. Mym ukolem bylo navrhnout ovladaci panel pruzkumneho vozidla. Program byl napsan v cistem C a bezel pak na Ubuntu 7.10.
Jak jste zminoval, real time lze tedy brat i ze stranky programatorske a to vytvoreni grafiky. Takze v tomhle pripade bych to teda mohl nejak skoulet, ze to bylo mysleno spis odezvy od pozadavku(kliku) do provedeni nejake operace? pamatuju si treba ze kdyz byla grafika delana ve visual studiu(ve windows) a to v C# tak nastaveni napr. casovace, aby vypisoval urcitou hodnotu co 1ms vedlo skoro k plnemu vytizeni procesoru, natoz v linuxu to tak nebylo.

[pht]

To ze mate v bc kravoviny vam mel take vychytat skolitel.

Ja bych to moc nekoulel, zamyslete se nad tim, jakej typ RT potrebujete, to obhajte a dal do toho nerejpejte.

[graviton]

U systémů (aplikací) se rozlišuje soft real time a hard real time.

Soft RT jsou typicky multimédia, telefony, t.j. aplikace kde se používá nějaké časování, ale zpoždění povede leda ke ztrátě kvality a toleruje se. Na operační systém soft RT žádná omezení neklade, linux na to jde bez dalšího použít.

Hard RT jsou kritické věci jako řízení reaktorů, raket, letadel, t.j. kde by provedení akce mimo stanovenou dobu mělo nějaké citelné důsledky. Operační systém zde musí garantovat, že když si nějakou akci objednáte v čase T, tak proběhne nejpozději v T+L (L je pro daný systém na daném hw konstatní). Existují nějaké patche na linuxové jádro (RT Linux), které toto podporují. Toto modifikované jádro dovoluje programům například obsluhovat ve vlastní režii přerušení.

Říct o operačním systému, že je real time buď nic neznamená (soft) a nebo by šlo o podporu hard RT, což linux jako takový nesplňuje.

[pet]

RT dělíme na měkký a tvrdý. Měkký si vydupal hádejte_kdo . Pro tvrdý (pravý RT) platí, že systém _musí_ reagovat na podnět do určité pevně stanovené doby (v řádu ms, us, ns) - představte si, co by se stalo, kdyby řídící jednotka ABS místo brzdění vyhodila přesejpačky . Právě délka této doby určuje tvrdost realtime. Pro málo tvrdé požadavky lze s jistými omezeními použít i slušný nezatížený neRT systém na hw s velkým přetlakem výkonu. Jeden z nejlepších RT systémů je LynxOS firmy LynuxWorks (www.lynuxworks.com), dříve Lynx, Inc.

[Peter Fodrek]

To je relativne s tym Hard RT... pre riadenie ustredneho kurenia(cesky topeni)pre 100 tisicove mesto je hrad realtime aj Windows triedy NT 4.0 a novsi... Kym nastane zmena v takom systeme, to trva radovo minuty, takze oneskorenie o max. 1,5 s je nepostatne...

ak ale riadime polohovanie v CNC-ku, kde mame dosiahnut dynamicku presnost 0,1 mm pri rychlosti 100mm/s teda vzorkovat musime s 1ms a menej by oneskorenie vzorky o 1,5s bolo tragediou...

Cize Hard realtime je kazdy OS, len je otazne ako tvrdy ja, a ku tvrdost potrebujeme na danu aplikaciu...

Mimochodom najlepsi RTOS je RTLinuxPro (patch na Linux s odporou povodne od autora FSMLabs, teraz ho uz ma WindRiver, za 1999 USD/CPU) ma grantovanu odozvu na dual CPU dualcore Opteron <2 us a v sitei vie ist s presnostou 150ns!!!! Povodna No 1 bola WindRiver VxWorks s max. latenciou 2,6us...