Horst F. Wedde, Sebastian Lehnhoff, Nils Kemper und Mohammed Benchelih
Entwicklung und Implementierung eines verteilten File-Assigners und File-Servers fuer das verteilte Realzeit-Betriebssystem MELODY unter Linux (TR #817)
Forschungsbericht, University of Dortmund, 2007-08
Unter einem Realzeitbetriebssystem versteht man ein Betriebssystem mit deterministischem Zeitverhalten. Typischerweise werden von außen (durch Sensoren, Benutzereingaben, usw.) ein oder mehrere Tasks erzeugt, auf die das System innerhalb einer festen Zeit reagiert haben muss. Hinzu kommt ein sicherheitskritischer Aspekt: bei Nichteinhaltung der Frist von sogenannten essentiell kritischen Tasks kann das Überleben des Gesamtsystems in Frage gestellt sein, d.h. es könnte schwer beschädigt oder gar zerstört werden. Man spricht hier von funktionskritischen Systemen (mission critical systems). Beispiele für solche Systeme sind Kontrollsysteme für Flugzeuge, Kraftwerke oder Industrieroboter. MELODY ist ein verteiltes Realzeitbetriebssystem für solche funktionskritischen Systeme, in dem lokal verteilte Tasks mit unterschiedlichen Prioritäten und Deadlines um verteilte Ressourcen konkurrieren. Die einzelnen, periodischen Tasks sind jeweils an einzelne Knoten gebunden, d.h. es findet keine Prozessmigration statt. Die Ressourcen hingegen können von einem Knoten auf den anderen kopiert oder verlagert werden, um ihre Verfügbarkeit zu erhöhen. In diesem Kontext spricht man von Replikation bzw. Relokation.
Die vorliegende Arbeit beginnt mit einer kurzen Vorstellung von MELODY und dessen einzelnen Systemkomponenten. Danach folgt eine Darstellung des Systemdesigns und der Entwicklungsschritte des Systems. Im Anschluss daran folgen umfangreiche verteilte Experimente und eine Diskussion der Ergebnisse.