多处理器下的硬实时操作系统研究
3、多种实时方案比较
目前增强Linux实时性的方法有两大类。一类是以RT-Linux,RTAI为代表的改造内核的方法:写一个专用的实时微内核,让传统的Linux做为一个优先级最低的进程,这种方法的优点是可以提供象专用RTOS一样的硬实时性,缺点是不能保证Linux应用和设备驱动程序的完全兼容,加上实时任务只能享有实时内核提供的有限服务(缺少了强大的网络实时功能),所以代价也是相当大的。一类是以MontaVista公司的Linux为代表的可抢占的Linux内核方式,这种可抢占的Linux内核是使用SMP(对称多处理器)技术在单个X86、PPC、ARM等RISC CPU以补丁形式加在内核上,这种方法的优点是与任何Linux应用和设备驱动程序兼容,缺点是并未达到严格意义上的硬实时,而且在实时任务很少的情况下,会造成实时处理器空闲而非实时处理器超载的情况。
ATRiS系统是一个以第二类方案为基础的实时操作系统,针对于第一类的实时方案,它不仅达到了对硬实时的支持,而且在可以充分利用linux所提供服务的同时,实现了linux应用和设备驱动程序的完全兼容,即在与第一类实时方案举案齐眉的情况下,还弥补了它的不足之处。而相对作为第二类方案的拓展,它在原有的基础上实现了真正意义上的硬实时,而且充分发挥了多处理器的高效特性。虽然它也是建立在修改内核代码的基础之上,开发起来有一定的难度,但是相对与它在linux实时方面所表现出来的几乎完美的特性,还是很值得推广的!
4、结论
本文论述了一种新型的提高linux实时性的方案。由于ARTiS是一个专门针对对多处理器的实时操作系统,它的出现及时的填补了当前多处理器与实时任务时间的鸿沟,为实时操作系统提供了一个新的发展方向。
参考文献
[1]Eric Piel, Philippe Marquet, Julien Soula, and Jean-Luc Dekeyser , Asymmetric Scheduling and Load Balancing for An asymmetric model for real-time and load balancing on Linux SMP, LIFL Reseach Report 2004-04, April 2004.
[2]Eric Piel, Philippe Marquet, Julien Soula, and Jean-Luc Dekeyser. Load-balancing for a real-time system based on asymmetric multiprocessing.In 16th Euromicro Conference on Real-Time Systems, Catania, Italy, June 2004.
[3]ITEA Hyades Project. Linux for high performance and real-time computing on SMP systems. In Sixth Realtime Linux Workshop, Singapore, November 2004.
[4]Victor Yodaiken. RTLinux beyond version 3. In Third Real-Time Linux Workshop, Milano, Italy, November 2001.
[5]Sillicon Graphics, Inc. REACT: Real-time in IRIX. Technical report, Sillicon Graphics, Inc., Mountain View, CA, 1997.
[6] Kevin Morgan. Linux for real-time systems: Strategies and solutions. White paper, MontaVista Software, Inc., 2001.
[7]李小群,赵慧斌,叶以民,孙玉芳.RFRTOS:基于Linux的实时操作系统.2003,14(7):1203-1212
[8]吴姣梅,李红艳,吴保荣,严明.改善嵌入式Linux实时性能的方法研究. 微计算机信息,2006,1-2:72-74
linux操作系统文章专题:linux操作系统详解(linux不再难懂)
评论