Ein Echtzeitbetriebssystem ist ein Betriebssystem, das Echtzeitanwendungen bedienen soll, die Daten verarbeiten, sobald sie eintreffen, normalerweise ohne Verzögerung. Das Echtzeitsystem kann in zwei Kategorien eingeteilt werden:
- Harte Echtzeitsysteme
- Weiche Echtzeitsysteme
Contents
Hartes Echtzeitsystem (Sofortiges Echtzeitsystem)
Ein hartes Echtzeitsystem, das auch als unmittelbares Echtzeitsystem bezeichnet wird, ist eine Hardware oder Software, die innerhalb einer strengen vordefinierten Frist arbeiten muss. Normalerweise gilt die Anwendung als gescheitert, wenn sie ihre Funktion nicht innerhalb der angegebenen Frist erfüllt. Die vordefinierte Antwortzeit von harten Echtzeitsystemen liegt in der Größenordnung von Millisekunden und daher führt das Versäumen der Frist zu einem vollständigen oder massiven Systemausfall, und daher sollte dieses System die Frist nicht verpassen.
Beispiele für harte Echtzeitsysteme sind:
- Tintenstrahldruckersystem
- Eisenbahnsignalanlage
- Flugsicherungssysteme
- Leitsysteme für Kernreaktoren
- Raketenabwehrsystem
Was Sie über harte Echtzeitsysteme wissen müssen
- Die Größe der Datendatei in weichen Echtzeitsystemen ist klein oder mittel.
- Beispiele für harte Echtzeitsysteme sind Tintenstrahldruckersysteme, Eisenbahnsignalsysteme, Flugverkehrskontrollsysteme, Kernreaktorkontrollsysteme, Raketenabwehrsysteme.
- Ein hartes Echtzeitsystem ist sehr restriktiv.
- Die vordefinierte Antwortzeit von harten Echtzeitsystemen liegt in der Größenordnung von Millisekunden und daher führt das Versäumen der Frist zu einem vollständigen oder massiven Systemausfall, und daher sollte dieses System die Frist nicht verpassen.
- Die Spitzenlastleistung sollte vorhersehbar sein und die vordefinierten Fristen nicht verletzen.
- Ein hartes Echtzeitsystem muss jederzeit mit dem Zustand der Umgebung synchron bleiben.
- Die meisten der harten Echtzeitsysteme haben kleine Datenbanken und erfordern gelegentlich eine kurzfristige Integrität des Systems.
- Im Falle eines Fehlers in einem harten Echtzeitsystem wird die Berechnung zurückgesetzt oder die Wiederherstellung ist von begrenztem Nutzen.
- Die Erledigung der Aufgabe oder Aktivität durch harte Echtzeitsysteme ist vordefiniert oder deterministisch.
- Die Benutzer von harten Echtzeitsystemen erhalten bei Bedarf eine Validierung.
Weiches Echtzeitsystem
Ein weiches Echtzeitsystem ist ein Betriebssystem, bei dem eine kritische Echtzeitaufgabe Priorität gegenüber einer anderen Aufgabe erhält und diese Priorität gegenüber anderen Aufgaben behält, bis sie abgeschlossen ist. Die vordefinierten Reaktionszeiten von Soft-Realtime-Systemen sind nicht sehr streng, daher beeinflusst das Verfehlen der Frist nur die Leistung und nicht das gesamte System.
Beispiele für weiche Echtzeitsysteme sind:
- DVD Spieler
- Elektronische Spiele,
- Multimediasystem
- Surfen im Internet
- Online-Transaktionssysteme
- Telefonschalter
- Virtuelle Realität
- Wetterstation
- Mobilfunk usw.
Was Sie über Soft Real Time System wissen müssen
- Die Größe der Datendatei in weichen Echtzeitsystemen ist groß.
- Beispiele für weiche Echtzeitsysteme sind DVD-Player, elektronische Spiele, Multimediasysteme, Webbrowsing, Online-Transaktionssysteme, Telefonschalter, virtuelle Realität, Wetterstationen, mobile Kommunikation usw.
- Ein weiches Echtzeitsystem ist weniger restriktiv.
- Die vordefinierten Reaktionszeiten von Soft-Realtime-Systemen sind nicht sehr streng, daher beeinflusst das Verfehlen der Frist nur die Leistung und nicht das gesamte System. Weiche Echtzeitsysteme verpassen gelegentlich die Frist.
- In einem weichen Echtzeitsystem kann ein verschlechterter Betrieb bei einer selten auftretenden Spitzenlast toleriert werden.
- Weiche Echtzeitsysteme verlangsamen ihre Reaktionszeit, wenn die Last sehr hoch ist.
- Die meisten Soft-Echtzeit-Systeme haben größere Datenbanken und erfordern eine langfristige Integrität des Systems.
- Im Falle eines Fehlers in einem Soft-Echtzeitsystem wird die Berechnung auf einen zuvor eingerichteten Prüfpunkt zurückgesetzt, um eine Wiederherstellungsaktion einzuleiten.
- Abschluss der Aufgabe oder Aktivität durch Soft-Real-Time-System probabilistisch.
- Benutzer von weichen Echtzeitsystemen erhalten die Validierung nicht immer.
Unterschied zwischen hartem Echtzeitsystem und weichem Echtzeitsystem in Tabellenform
| VERGLEICHSGRUNDLAGE | HARTES ECHTZEITSYSTEM | WEICHES ECHTZEITSYSTEM |
| Größe der Datendatei | Die Größe der Datendatei in weichen Echtzeitsystemen ist klein oder mittel. | Die Größe der Datendatei in weichen Echtzeitsystemen ist groß. |
| Beispiel | Beispiele für harte Echtzeitsysteme sind Tintenstrahldruckersysteme, Eisenbahnsignalsysteme, Flugverkehrskontrollsysteme, Kernreaktorkontrollsysteme, Raketenabwehrsysteme. | Beispiele für weiche Echtzeitsysteme sind DVD-Player, elektronische Spiele, Multimediasysteme, Webbrowsing, Online-Transaktionssysteme, Telefonschalter, virtuelle Realität, Wetterstationen, mobile Kommunikation usw. |
| Restriktive Natur | Ein hartes Echtzeitsystem ist sehr restriktiv. | Ein weiches Echtzeitsystem ist weniger restriktiv. |
| Reaktionszeit | Die vordefinierte Antwortzeit von harten Echtzeitsystemen liegt in der Größenordnung von Millisekunden und daher führt das Versäumen der Frist zu einem vollständigen oder massiven Systemausfall, und daher sollte dieses System die Frist nicht verpassen. | Die vordefinierten Reaktionszeiten von Soft-Realtime-Systemen sind nicht sehr streng, daher beeinflusst das Verfehlen der Frist nur die Leistung und nicht das gesamte System. Weiche Echtzeitsysteme verpassen gelegentlich die Frist. |
| Höchstlast | Die Spitzenlastleistung sollte vorhersehbar sein und die vordefinierten Fristen nicht verletzen. | In einem weichen Echtzeitsystem kann ein verschlechterter Betrieb bei einer selten auftretenden Spitzenlast toleriert werden. |
| Bedingte Anforderung | Ein hartes Echtzeitsystem muss jederzeit mit dem Zustand der Umgebung synchron bleiben. | Weiche Echtzeitsysteme verlangsamen ihre Reaktionszeit, wenn die Last sehr hoch ist. |
| Datenbankgröße und -integrität | Die meisten der harten Echtzeitsysteme haben kleine Datenbanken und erfordern gelegentlich eine kurzfristige Integrität des Systems. | Die meisten Soft-Echtzeit-Systeme haben größere Datenbanken und erfordern eine langfristige Integrität des Systems. |
| Fehlerbehandlung | Im Falle eines Fehlers in einem harten Echtzeitsystem wird die Berechnung zurückgesetzt oder die Wiederherstellung ist von begrenztem Nutzen. | Im Falle eines Fehlers in einem Soft-Echtzeitsystem wird die Berechnung auf einen zuvor eingerichteten Prüfpunkt zurückgesetzt, um eine Wiederherstellungsaktion einzuleiten. |
| Abschluss der Aufgabe/Aktivität | Die Erledigung der Aufgabe oder Aktivität durch harte Echtzeitsysteme ist vordefiniert oder deterministisch. | Abschluss der Aufgabe oder Aktivität durch Soft-Real-Time-System probabilistisch. |
| Validierung | Die Benutzer von harten Echtzeitsystemen erhalten bei Bedarf eine Validierung. | Benutzer von weichen Echtzeitsystemen erhalten die Validierung nicht immer. |