Разработка отказоустойчивой операционной системы реального времени для вычислительных систем с максимальным рангом отказоустойчивости
Состав работы
|
|
|
|
|
|
Работа представляет собой zip архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
Описание
Введение
В течение многих лет приложения на базе ОС реального времени использовались во встроенных системах специального назначения, а с недавнего времени они стали применяться повсюду, от бортовых систем управления ЛА, до бытовых приборов.
Разработка многопроцессорных вычислительных систем (ВС) как правило, имеет своей целью повышение либо уровня надежности, либо уровня производительности системы до значений недоступных или труднореализуемых в традиционных ЭВМ.
В первом случае на передний план встает вопрос о наличии специальных средств обеспечения отказоустойчивости вычислительных систем, основной особенностью (и достоинством) которых является отсутствие какого-либо единственного ресурса, выход из строя которого приводит к фатальному отказу всей системы.
Таким образом, объектом исследования в рамках сетевой отказоустойчивой технологии становится ОСРВ — управляющее программное обеспечение особого типа, которое используется для организации работы встроенных приложений, для которых характерны ограниченность ресурсов памяти, невысокая производительность, а также требования гарантированного времени отклика, высокого уровня готовности и наличия средств автомониторинга.
Данная дипломная работа посвящена разработке специализированной распределенной операционной системы реального времени для отказоустойчивых ВС с рангом отказоустойчивости N(N-1), что означает способность системы функционировать даже в том случае, если произойдут отказы всех элементов системы за исключением одного. Для полного освещения выбранной темы были поставлены следующие задачи:
Провести анализ существующих операционных систем реального времени, выделить основные функциональные требования к ним, дать сравнительную характеристику.
Раскрыть концепцию построения ОСРВ с рангом отказоустойчивости N-1, выделить основные модули операционной системы, функциональные требования к ним и алгоритмы работы.
Раскрыть логику организации отказоустойчивых вычислений на примере конкретной реализации.
Провести анализ надежности отказоустойчивой ВС и дать рекомендации по организации ВС.
Создать программную модель вычислительной системы с распределенной операционной системой реального времени и отработать на ней различные режимы работы.
Рассмотреть возможность портирования (переноса) ОСРВ на платформу TMS320c30, рассмотреть специфические проблемы и сложности при осуществлении портации.
В первой части работы дано краткое описание известных ОСРВ, описаны их функциональные возможности, структура, их направленность (специфические особенности). Также приведена сравнительная характеристика и отмечены те решения, которые можно было бы использовать для разработки собственной специализированной ОСРВ.
Во второй главе описана концепция построения распределенной ОСРВ, были сформулированы основные принципы функционирования перспективной вычислительной системы, включающие в себя многопроцессорность, обеспечение живучести, адаптацию к изменениям внутренних условий среды, поддержку реального масштаба времени, мобильность и открытость программного обеспечения. Предложен пример организации отказоустойчивых вычислений на примере пяти-узловой полносвязной сети ПЭ в условиях постоянной деградации системы.
Далее рассмотрена программная модель ВС и операционной системы, логика работы и взаимосвязь модулей.
В последней главе рассматриваются особенности аппаратной платформы TMS320c30, вопросы реализации вышеприведенных идей с помощью этой платформы, дополнение ОС специфическими для данной архитектуры модулями.
В течение многих лет приложения на базе ОС реального времени использовались во встроенных системах специального назначения, а с недавнего времени они стали применяться повсюду, от бортовых систем управления ЛА, до бытовых приборов.
Разработка многопроцессорных вычислительных систем (ВС) как правило, имеет своей целью повышение либо уровня надежности, либо уровня производительности системы до значений недоступных или труднореализуемых в традиционных ЭВМ.
В первом случае на передний план встает вопрос о наличии специальных средств обеспечения отказоустойчивости вычислительных систем, основной особенностью (и достоинством) которых является отсутствие какого-либо единственного ресурса, выход из строя которого приводит к фатальному отказу всей системы.
Таким образом, объектом исследования в рамках сетевой отказоустойчивой технологии становится ОСРВ — управляющее программное обеспечение особого типа, которое используется для организации работы встроенных приложений, для которых характерны ограниченность ресурсов памяти, невысокая производительность, а также требования гарантированного времени отклика, высокого уровня готовности и наличия средств автомониторинга.
Данная дипломная работа посвящена разработке специализированной распределенной операционной системы реального времени для отказоустойчивых ВС с рангом отказоустойчивости N(N-1), что означает способность системы функционировать даже в том случае, если произойдут отказы всех элементов системы за исключением одного. Для полного освещения выбранной темы были поставлены следующие задачи:
Провести анализ существующих операционных систем реального времени, выделить основные функциональные требования к ним, дать сравнительную характеристику.
Раскрыть концепцию построения ОСРВ с рангом отказоустойчивости N-1, выделить основные модули операционной системы, функциональные требования к ним и алгоритмы работы.
Раскрыть логику организации отказоустойчивых вычислений на примере конкретной реализации.
Провести анализ надежности отказоустойчивой ВС и дать рекомендации по организации ВС.
Создать программную модель вычислительной системы с распределенной операционной системой реального времени и отработать на ней различные режимы работы.
Рассмотреть возможность портирования (переноса) ОСРВ на платформу TMS320c30, рассмотреть специфические проблемы и сложности при осуществлении портации.
В первой части работы дано краткое описание известных ОСРВ, описаны их функциональные возможности, структура, их направленность (специфические особенности). Также приведена сравнительная характеристика и отмечены те решения, которые можно было бы использовать для разработки собственной специализированной ОСРВ.
Во второй главе описана концепция построения распределенной ОСРВ, были сформулированы основные принципы функционирования перспективной вычислительной системы, включающие в себя многопроцессорность, обеспечение живучести, адаптацию к изменениям внутренних условий среды, поддержку реального масштаба времени, мобильность и открытость программного обеспечения. Предложен пример организации отказоустойчивых вычислений на примере пяти-узловой полносвязной сети ПЭ в условиях постоянной деградации системы.
Далее рассмотрена программная модель ВС и операционной системы, логика работы и взаимосвязь модулей.
В последней главе рассматриваются особенности аппаратной платформы TMS320c30, вопросы реализации вышеприведенных идей с помощью этой платформы, дополнение ОС специфическими для данной архитектуры модулями.
Другие работы
Коническая зубчатая передача. Вариант 27
lepris
: 22 июня 2022
Коническая зубчатая передача. Вариант 27
Коническая зубчатая передача. Задание 79. Вариант 27
Выполнить чертеж конической зубчатой передачи. Размеры шпонок и пазов для них установить по ГОСТ 23360-78. Остальные параметры см. в Приложениях 10 и 12. Нанести размеры диаметров валов.
m=5
Z1=16
Z2=32
Dв1=30
Dв2=35
Чертеж выполнен на формате А3 (все на скриншотах показано и присутствует в архиве) выполнены в компасе 3D v13, возможно открыть в 14,15,16,17,18,19,20,21,22 и выше версиях компаса.
Такж
100 руб.
Электропитание устройств и систем телекоммуникаций. Лабораторная работа №1. Электропитание устройств и систем телекоммуникаций. Установка электропитания MPSU – 4000. Вариант № 4
Fijulika
: 8 октября 2021
Электропитание устройств и систем телекоммуникаций Лабораторная работа 1 Электропитание устройств и систем телекоммуникаций Установка электропитания MPSU – 4000 вариант 4
Цель работы. Изучение команд управления работой установок MPSU ( PRS) через панель управления.
Теоретические сведения.
Системы электропитания MPSU и PRS – это модульные системы, предназначенные для использования в различных сферах, в том числе и в области телекоммуникаций, где требуются бесперебойное электропитание. Эти си
200 руб.
Стенд универсальный тягово-тормозной
proekt-sto
: 29 декабря 2020
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Введение
1.2 Технико экономическое обоснование предприятия
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СТО
3. ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И ТЕКУЩЕГО РЕМОНТА
4. ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ ЗОНЫ ДИАГНОСТИКИ
4.1 Назначение зоны диагностики
4.2 Расчет зоны диагностики
4.3 Подбор оборудования
5. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
5.1 Описание разрабатываемой конструкции
5.2 Расчёт, подтверждающий работоспособность конструкции
6 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
6.1 Органи
900 руб.
Основы термодинамики и теплотехники СахГУ Задача 2 Вариант 59
Z24
: 28 января 2026
Сжатие воздуха в компрессоре происходит: а) по изотерме; б) по адиабате; в) по политропе с показателем n. Масса сжимаемого воздуха m, начальное давление р1=0,1 МПа, начальная температура t1, степень повышения давления X.
Определите величину теоретической работы и мощности компрессора, а также изменение внутренней энергии и энтропии при сжатии для всех вариантов процессов. Теплоемкость воздуха считать 0,723 кДж/(кг·К) постоянной. Постройте диаграмму процессов сжатия в координатах p-υ, на одном
250 руб.