硬实时容错调度算法研究

发布时间：2023-01-30 21:39

　　具有容错能力的硬实时系统要求在系统发生局部故障情况下所有任务仍然能在截止期限之前正确完成,否则会导致灾难性的后果,被广泛地应用到航天、军事等关键领域。硬实时容错调度算法通过软件方法构造任务调度秩序并从理论上证明该秩序的实时性和可靠性,属于实时系统的重要研究领域。硬实时系统种类繁多,新的应用需求层出不穷,对原有的硬实时容错调度理论提出了新的挑战。因此,需要对现有的硬实时容错调度算法进行扩充以适应新的需求。 主/副版本技术是分布式硬实时系统中重要的容错机制。在该机制中,每个任务的主副版本分别分配到不同的处理机上。FTRMFF （Fault-Tolerant Rate-Monotonic First-Fit）算法利用主/副版本技术作为容错手段,通过首次适应方式按照RMS（Rate-Monotonic Scheduling）优先级依次将任务分配到能同时满足实时性和可靠性的处理机上,是一种经典的分布式容错调度算法。然而,以首次适应方式来分配处理机很难充分挖掘处理机的负载能力。针对这种情况,首先定义空闲因子来量化处理机中空闲资源。然后提出紧凑因子的概念来反映分配到同一个处理机上的任务之间的... 

【文章页数】：116 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景、目的及意义
    1.2 国内外研究概况
    1.3 研究内容
2 基于紧凑因子的分布式调度算法
    2.1 调度模型与假设
    2.2 问题的提出
    2.3 可调度性分析
    2.4 算法描述
    2.5 模拟实验
    2.6 小结
3 基于被动副版本优先级提高策略的分布式调度算法
    3.1 问题的提出
    3.2 可调度性分析
    3.3 算法描述
    3.4 性能分析
    3.5 模拟实验
    3.6 小结
4 基于非紧迫周期延迟策略的分布式调度算法
    4.1 问题的提出
    4.2 可调度性分析
    4.3 算法描述
    4.4 实例分析
    4.5 模拟实验
    4.6 小结
5 基于单处理机的节能调度算法
    5.1 调度模型
    5.2 问题的提出
    5.3 可调度性分析
    5.4 算法描述
    5.5 模拟实验
    5.6 小结
6 基于多处理机的节能调度算法
    6.1 问题的提出
    6.2 可调度性分析
    6.3 算法描述
    6.4 模拟实验
    6.5 小结
7 全文总结与研究展望
    7.1 全文总结
    7.2 研究展望
致谢
参考文献
附录 攻读博士学位期间发表及录用的论文目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]容错多处理机中一种高效的实时调度算法(英文)[J]. 王健,孙建伶,王新宇,杨小虎,王申康,陈俊波.  软件学报. 2009(10)
[2]嵌入式高可靠性异构双机冗余系统的设计[J]. 满梦华,原亮,丁国良,巨政权,宋亮.  计算机应用. 2009(08)
[3]软件容错模型中反向与正向调度算法研究[J]. 刘东,张春元.  计算机工程与科学. 2007(09)
[4]基于延迟主动副版本的分布式实时容错调度算法[J]. 罗威,阳富民,庞丽萍,李俊.  计算机研究与发展. 2007(03)
[5]一种可行的容错实时系统可调度性分析[J]. 李俊,阳富民,卢炎生.  软件学报. 2005(08)
[6]基于软件容错的动态实时调度算法[J]. 韩建军,李庆华,Abbas A.Essa.  计算机研究与发展. 2005(02)
[7]硬实时系统中基于软件容错的动态调度算法[J]. 李庆华,韩建军,Abbas A Essa,张薇.  软件学报. 2005(01)
[8]改进的最小空闲时间优先调度算法[J]. 金宏,王宏安,王强,戴国忠.  软件学报. 2004(08)
[9]单调速率及其扩展算法的可调度性判定[J]. 王永吉,陈秋萍.  软件学报. 2004(06)
[10]分布式实时系统的容错调度算法[J]. 刘怀.  南京师范大学学报(工程技术版). 2004(02)

博士论文
[1]分布式测控系统容错关键技术研究[D]. 邹见效.电子科技大学 2009



本文编号：3733456