45448

Алгоритм оценки систем реального времени. Оптимизация системы реального времени

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

Оптимизация системы реального времени. Алгоритм оценки позволяет определить работоспособность системы в условиях модельного объекта. Работоспособность определяется по характеристикам устойчивости системы в заданных режимах функционирования. Основные характеристики для распределенной системы: скорость передачи информации и дополнительные данные включая накладные расходы рассматриваемого протокола.

Русский

2013-11-17

92 KB

2 чел.

Алгоритм оценки систем реального времени. Оптимизация системы реального времени.

Алгоритм оценки.

Алгоритм оценки позволяет определить работоспособность системы в условиях модельного объекта. Работоспособность определяется по характеристикам устойчивости системы в заданных режимах функционирования. Устойчивость определяется в соответствии с максимальными задержками, связанными с передачей информации, расчет выполняется для каждого отдельного сообщения в системе. Основные характеристики для распределенной системы: скорость передачи информации и дополнительные данные, включая накладные расходы рассматриваемого протокола. Оценка заключается в проверке неравенства:

Анализ возникновения ошибок процесса функционирования. Функция ошибок зависит от суммы параметров для m сообщения: . Функция  показывает максимальное время восстановления системы после появления ошибки.

, где

- число ошибок, которые могут произойти в заданном интервале времени;

- остаточный период ошибки, период t за который происходят ошибки в количестве (показывает интервал, за который новые ошибки появиться не могут);

- анализируемое время, цикл системы;

- общее количество ошибок за время t;

- количество данных, потерянных в результате ошибки, выраженных во временных единицах.

Оценка системы производится по трем основным параметрам:

1. Коэффициент использования сообщений (МUmessage utilization) – отношение числа полезной переданной информации к общему числу переданной информации.

При этом коэффициенты должны быть приведены к максимальному циклу функционирования системы, за который все сообщения передаются целое число раз.

2. Коэффициент использования шины (BUbus utilization) – показывает отношение числа переданной информации, включая накладные расходы к числу всех возможных интервалов передачи данных (Показывает эффективность использования системы).

Временные интервалы должны быть приведены к общему циклу функционирования системы. Количество доступных интервалов (nдоступных), определяется исходя из скорости передачи данных

- показывает зависимость секунды от цикла системы


3. Коэффициент расписабельности системы (
BDUbreak down utilization) – показывает во сколько раз могут быть увеличены размеры всех сообщений в системе, при котором система продолжает функционировать в режиме реального времени.

- нормальное функционирование;

, то увеличение размера сообщения невозможно, коэффициент стремится к 100%;

, то система не может функционировать в режиме реального времени, так как не обрабатываются все сообщения (коэффициент использования > 100%);

, система может функционировать в режиме реального времени и размер всех сообщений может быть увеличен на величину А

Если , то система требует проведения оптимизации.

Методы оптимизации:

1. Оптимизация структуры системы (проводится декомпозиция системы и функционально-зависимые элементы объединяются в одну подсистему)

2. Существующая структура представляется в виде объекта модели управления с определением весовых коэффициентов каждого узла. Расстановка весовых коэффициентов осуществляется по приоритетам определенным при проектировании. Потом система представляется в виде математической модели нелинейных функций и к этой модели применяются методы стохастического программирования. Этот метод является наиболее точным и позволяет сохранить случайный характер появления сообщений. В конечном виде модель может быть сведена к модели сети массового обслуживания.

3. Метод объединения сообщений

Все данные имеющие одинаковые источник и приемник информации и период могут быть объединены в общее сообщение. Достоинство этого метода: сокращение накладных расходов и повышение производительности. Но при объединении сообщений нарушается порядок передачи данных. Основная задача моделирования: оценка распределенной системы управления. 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41223. История возникновения и перспективы применения штрихового кодирования 1.42 MB
  История возникновения и перспективы применения штрихового кода Вид и размер штрихового кода EN13.5 Определение размера штрихового кода.2 Плотность штрихового кода.
41224. Сравнительная психология (зоопсихология) 307 KB
  Предмет изучения зоопсихологии это психическая деятельность животных это комплекс проявлений поведения и психики единый процесс психического отражения как продукт внешней активности животного. Изучение животных стоящих на разных ступенях развития от амёбы до приматов. Ощущения животных рассматриваются как первостепенные явления психики нижняя грань интеллект высшая грань. Импритинг видовая память процессы запечатления Лоренц этологизм поведения животных; 4.
41225. КОНЦЕПЦИИ ЛОГИСТИКИ 125 KB
  Практическими примерами использования информационной концепции логистики являются широко распространенные информационнопрограммные модули MRP I MRP II DRP OPT QR CR и т. К числу ее важнейших функций относятся в частности контроль за состоянием запасов включая расчет точки заказа формирование связей производства снабжения и сбыта с использованием обеспечивающего комплекса системы MRP. Работа системы DRP осуществляется поэтапно: 1 агрегированное планирование с использованием прогнозов и данных о фактически поступивших заказах; 2...
41226. Классификационные признаки микроконтроллеров 878 KB
  Модификация памяти и чтение из нее необходимых данных осуществляется только лишь с помощью специальных команд чтения записи; в система команд должна содержать минимальное число наиболее часто используемых простейших команд одинаковой длины: г состав системы команд должен быть оптимизирован с учетом требований компиляторов языков высокого уровня. Центральное процессорное устройство Процессор формирует адрес очередной команды выбирает команду из памяти и организует ее выполнение. Благодаря специальным командам их можно...
41227. ИНТЕРФЕЙСЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 925.5 KB
  Применяются параллельные интерфейсы Centronics магистральные приборный интерфейс GPIB IEEE 488 и функционально-модульные системы CMC и VXI. Магистральный интерфейс VXI Стандарт VXI является одним из прогрессивных направлений развития шины VMEbus VMEbus eXtention for Instrumenttion VXI расширение VMEbus для измерительной техники. Основываясь на шине VMEbus и полностью включая ее как подмножество интерфейс VXI представляет собой самостоятельный стандарт на контрольноизмерительную и управляющую аппаратуру высшего класса...
41228. Восьмиточечная графика 1.09 MB
  Графика, выводимая с помощью матричных ПУ, представляется в виде отдельных точек, формирующих изображение. Графическое изображение ПУ выводит построчно, обычно строки графики расположены вплотную друг к другу. Графическая строка состоит из вертикальных колонок. Высота колонки может быть 8, 9 или 24 точки.
41229. Системные и локальные шины 257.5 KB
  Системные и локальные шины [0. Стоимость такой организации получается достаточно низкой поскольку для реализации множества путей передачи информации используется единственный набор линий шины разделяемый множеством устройств. Одна из причин больших трудностей возникающих при разработке шин заключается в том что максимальная скорость шины главным образом лимитируется физическими факторами: длиной шины количеством подсоединяемых устройств. Эти физические ограничения не позволяют произвольно ускорять шины.
41231. Групова динаміка 66 KB
  Що вивчає групова динаміка Групова динаміка вивчає: безпосередньо групи процеси в групах Рівні дослідження: Індивідуальний вивчаються індивідуалиособистості групи в психологічному аспекті Груповий вивчаються групи в цілому і їх соціальний контекст соціологічний аспект Змішаний вивчаються групи в різних аспектах як правило одночасно. Наукові припущення: групи та групові процеси це реальність групи це більш ніж склад її...