Je hebt gelijk, de verklaring dat UNIX niet geschikt is voor realtime applicaties omdat een proces dat in de kernelmodus wordt uitgevoerd mogelijk niet wordt uitgegeven, is gedeeltelijk waar, maar heeft wat verduidelijking nodig . Laten we afbreken waarom:
Inzicht in het probleem
* Real-time toepassingen: Realtime systemen vereisen strikte timinggaranties. Een taak moet binnen een specifieke deadline voltooien, ongeacht andere processen die op het systeem worden uitgevoerd.
* kernelmodus: Wanneer een proces wordt uitgevoerd in de kernelmodus, heeft het directe toegang tot de hardware en bronnen van het systeem. Dit is noodzakelijk voor taken zoals het afhandelen van interrupts of het beheren van I/O -apparaten.
* voorrang: Voorrang is het vermogen van het besturingssysteem om een loopproces te onderbreken en over te schakelen naar een ander. In een realtime systeem is voorrang van cruciaal belang om ervoor te zorgen dat taken met hoge prioriteit niet worden vertraagd door taken met een lagere prioriteit.
Waarom de verklaring gedeeltelijk waar is
De verklaring richt zich op een kritieke kwestie in traditionele UNIX-achtige systemen. De kernel, hoewel verantwoordelijk voor de planning, is zelf niet altijd te overdreven. Dit betekent dat:
1. Kernelcode vertragingen: Als een kernelfunctie, zelfs een lage prioriteit, duurt te lang om uit te voeren, kan deze andere taken blokkeren, waaronder realtime taken met hoge prioriteit.
2. Deadlines gemist: Als een realtime taak moet worden uitgevoerd, maar een kernelfunctie blokkeert deze, kan de deadline voor die taak worden gemist.
Waarom het te vereenvoudigd is
* Niet alle UNIX -systemen zijn hetzelfde: Er zijn variaties in hoe verschillende Unix-achtige systemen omgaan met voorrang van kernel. Sommige nieuwere kernels, zoals Linux, hebben technieken geïntroduceerd om de voorkeur te verbeteren, waardoor ze geschikter zijn voor realtime scenario's.
* realtime extensies: Veel Unix-achtige systemen hebben realtime extensies (zoals Posix realtime) die deze beperking aanpakken. Deze extensies bieden:
* Prioriteit gebaseerde planning: Real-time taken kunnen hogere prioriteiten worden toegewezen dan normale processen.
* timers en deadlines: Real-time taken kunnen worden geassocieerd met deadlines en timers, waardoor het systeem tijdsbeperkingen kan afdwingen.
* preventieve kernels: Sommige realtime extensies omvatten preventieve kernels om ervoor te zorgen dat taken met hoge prioriteit niet worden vertraagd.
Conclusie
Hoewel het waar is dat het ontbreken van preventabele kernelcode in sommige traditionele UNIX-implementaties een belangrijk obstakel was voor realtime toepassingen, is het geen volledige verklaring van de situatie. Moderne Unix-achtige systemen, met name met realtime extensies, hebben aanzienlijke verbeteringen aangebracht bij het aanpakken van dit probleem. Voor toepassingen met strenge realtime vereisten is het kiezen van een systeem met een preventieve kernel en realtime extensies echter cruciaal. |