Учет особенностей жестких систем реального времени

Обзор процесса проектирования

Проектирование систем жесткого реального времени

Важнейшей стадией при разработке любой системы реального времени является создание проекта, который удовлетворяет ряду важных требований. Системы реального времени отличаются от обычных систем обработки данных тем, что к ним применяются некоторые нефункциональные требования (надежность и распределение времени). Как правило, стандартные методы проектирования не дают хороших результатов.

В настоящее время все больше заметно, что роль и важность нефункциональных требований в разработке комплексных приложений оценивается неадекватно. Для разработчиков систем, для методов, которые они используют, характерна концентрация в первую очередь на функциональности, и лишь потом, сравнительно поздно, - на нефункциональных требованиях. Мы полагаем, что такой подход неверен при производстве безопасных ответственных систем. Например, часто требования по расчету времени рассматриваются в рамках производительности системы как целого. Отсутствие необходимой производительности часто выливается в какие-либо специальные ее изменения.

Нефункциональные требования включают в себя надежность (например, собственно надежность, доступность, сохранность и безопасность), своевременность (например, "отзывчивость", "исполнительность", актуальность, временная предсказуемость, контролируемость), и управление динамическими изменениями (т.е. занесение эволюционных изменений в работающую систему). Эти требования и условия, вносимые средой исполнения, должны приниматься во внимание во время разработки. Во время разработки необходима ранняя привязка программных функций к компонентам устройств с тем, чтобы можно было проводить анализ распределения времени и надежностных характеристик еще не отлаженной системы.

Мы предполагаем, что если методы проектирования адекватно учитывают особенности жестких систем реального времени, то они должны поддерживать:

· четкое разделение типов действий/объектов, которые находятся в жестких системах реального времени (т.е. циклические и единичные действия).

· точное определение требований приложения по распределению времени для каждого объекта.

· определение относительной важности каждого объекта для успешного функционирования приложения.

· точное определение и использование объектов контроля ресурсов.

· переход к наиболее подходящей для планировки и распределения времени программной архитектуре.

Кроме того, методы проектирования должны допускать влияние планировки на проект как можно раньше.

Дата добавления: 2014-01-04