支持QoS的弱硬實時Linux系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)的發(fā)展，多種實時應(yīng)用以及非實時應(yīng)用共存于一個實時系統(tǒng)中的情況也會越來越普遍。實時系統(tǒng)需要對服務(wù)質(zhì)量（Quality of Service，QoS）支持的情況也將會經(jīng)常遇到。 在實時操作系統(tǒng)領(lǐng)域，Linux系統(tǒng)越來越流行，由于其代碼開源，將會有許多實時系統(tǒng)采用Linux作為操作系統(tǒng)。因此，建立一個基于Linux的開放式實時系統(tǒng)是一件急需要解決的工作。研究與開發(fā)基于Linux的開放式實時系統(tǒng)

2、將會很大程度地提高Linux的應(yīng)用能力，適應(yīng)現(xiàn)代計算機(jī)系統(tǒng)以及實時系統(tǒng)的發(fā)展。 基于上述分析，本文從弱硬實時（Weakly Hard Real-Time）系統(tǒng)的概念出發(fā)，詳細(xì)介紹了弱硬實時系統(tǒng)模型，重點研究了基于窗口約束的兩個調(diào)度算法DBP和E-DBP，并針對上述算法中存在忽略任務(wù)流歷史狀態(tài)的0/1信息分布的問題，提出兩個新的概念進(jìn)入失效完全距離和退出失效完全距離，給出了距離計算公式，設(shè)計并實現(xiàn)了TDBP（Total Dista

3、nce Based Priority）算法。TDBP算法進(jìn)一步擴(kuò)展了DBP和E-DBP算法的優(yōu)先級設(shè)置，很好地解決了上述問題。 在弱硬實時調(diào)度算法的基礎(chǔ)上，本文又對開放式實時Linux系統(tǒng)調(diào)度框架做了進(jìn)一步的研究。在研究過程中發(fā)現(xiàn)其集成的調(diào)度算法存在調(diào)度公平性的不足，并且在系統(tǒng)過載時不能滿足實時網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的QoS要求，而TDBP集成到Linux系統(tǒng)能很好地解決上述問題，所以本文設(shè)計了WHRT-Linux系統(tǒng)模型，從而使Linux系