زمان بندی سیستم های بحرانی مختلط با بخش بندی پویا

سیستم های بی درنگ به سیستم هایی گفته می شود که چند وظیفه با سطح بحرانی مختلف روی یک پلتفرم اجرا می شوند. سیستم بحرانی مختلط سیستمی است که از چند سطح بحرانی تشکیل شده است که هر سطح در شرایط خاصی وظایف را اجرا می کنند. یک محیط برنامه کاربردی با سطح بحرانی مختلط نیاز به جداسازی زمانی و مکانی دارد تا عاری از تداخل را تضمین کند. زمان بندی بخش بندی شده برای ایجاد انزوای زمانی در بین وظایف با بحرانی متفاوت استفاده می شود. این رویکرد مقدار مشخصی از زمان CPU را برای هر بخش تضمین می کند. اگر یک وظیفه در یک بخش خاص تجاوز کند، تنها وظایف درون آن بخش به طور بالقوه تحت تاثیر قرار می گیرند و وظایف در سایر بخش ها بدون تاثیر می ماند. در این مقاله ما یک چارچوب برای زمان بندی وظایف با سطح بحرانی مختلط طراحی و ارائه کردیم که تعداد وظایف زیادی را می تواند زمان بندی کند به گونه ای که کیفیت سرویس سیستم هم در حد مطلوب باشد. روش ما برگرفته از یک مدل بخش بندی است که تخصیص وظایف به داخل بخش ها توسط الگوریتم ژنتیک صورت می گیرد. همچنین در روش ما از یک پردازنده چند هسته ای استفاده می شود که به هر هسته یک بخش تخصیص داده می-شود و به گونه ای فضا به بخش ها تخصیص داده می شود که دقیقا بر اساس مقدار مورد نیاز آن ها باشد و فضای بدون استفاده باقی نماند. برای زمان بندی در مدل پیشنهادی ما از الگوریتم EDF و الگوریتم EDF_VD استفاده شده است. در آخر هم همان طور که ارزیابی ها و آزمایش ها نشان داده است مدل زمان بندی ما مدلی کارا است و می تواند تعداد زیادی از وظایف را زمان بندی کند.

کلیدواژه ها:

سیستم های بی درنگ ، سیستم های بحرانی مختلط ، بخش بندی ، الگوریتم ژنتیک ، الگوریتم EDF ، الگوریتم EDF_VD ، پردازنده چند هسته ای