分布式實時系統(tǒng)DRTAS的實時容錯機制研究.pdf

1、一個成熟的分布式實時系統(tǒng)必須具有高可靠性，容錯作為保障高可靠性的重要手段，已成為分布式實時系統(tǒng)的基本特性。而現(xiàn)有的一些分布式實時系統(tǒng)的實時容錯方法存在要求與限制太多、資源浪費、沒有內核級實時容錯保障等問題。 針對上述問題，在分布式實時系統(tǒng)DRTAS（Distributed Real-Time Application System）中，結合系統(tǒng)整體結構、工作流程、實時內核、實時應用處理等特點，提出并實現(xiàn)了一種以兩層實時容錯為主體、

2、實時容錯調度為核心的實時容錯機制。其中，上層實時容錯采用恢復執(zhí)行或重新執(zhí)行的容錯技術，提出動態(tài)實時容錯的分級容錯優(yōu)先H-FTF調度方法，實現(xiàn)了DRTAS系統(tǒng)級的實時容錯；下層實時容錯以時間冗余為基礎，采取替代版本或重新執(zhí)行的容錯技術，提出容錯/頻率保證FT/FA調度方法、動態(tài)空閑能力最早時限優(yōu)先DSC-EDF算法，在實時內核級為實時任務提供實時容錯保障。而且，在實時容錯機制中加入了實時容錯評估，采用并建立了簡單高效的信息通信機制，保證了

3、系統(tǒng)的動態(tài)負載平衡。DRTAS的實時容錯機制具有比較好的實用性、準確性、一定的靈活性、以及較高的資源利用率，實現(xiàn)了系統(tǒng)較高的可靠性。 基于Linux操作系統(tǒng)和RTAI實時內核，采用C、QT語言實現(xiàn)了DRTAS系統(tǒng)的實時容錯機制，并且對系統(tǒng)進行了測試。首先采用模擬實時任務出錯的情況，對系統(tǒng)實時容錯機制的功能進行了測試，測試表明：實時容錯機制的實時容錯調度及處理、實時容錯評估、系統(tǒng)監(jiān)控器容錯部分以及與平臺接口容錯部分的各項功能正常。