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《电子科技大学》 2001年
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开放系统中的实时性研究

骆志刚  
【摘要】: 开放系统技术在信息技术领域中已得到了广泛应用。应用开放系统技术可以方便地开发、集成、升级和维护各种应用系统,降低了构建应用系统的代价,并提高于其生产效率。但是,当前的开放系统技术更强调的是功能性的问题,对于一些非功能性的问题,如实时的保证等,并未涉及。 在这同时,实时应用的范围日趋扩大。从传统的工业控制系统到最新的网络多媒体系统,都具有时限操作的要求。这些应用系统都要求“开放”,以缩短开发周期,降低构建系统的费用。因此产生了开放系统与实时应用之间的融合问题。本论文以此为目标,力求从理论和实践两个方面着手,探索开放系统中的实时性的解决方案,作者在论文中的主要工作如下: 文中系统地分析了开放系统中的实时性的内涵。结合相关的技术,提出了开放系统中实时性的实现思路,给出了其基于中间件的概念模型,同时也分析了当前中间件用于实时领域中的局限性,在此基础上,给出了面向实时应用的中间件的实现方案。论文选择当前中间件的主流——CORBA规范,作为研究对象,对其进行了深入分析,发现了目前的实时CORBA规范在解决开放系统中实时性的不足,并为其改进指明了方向。 实时CORBA规范将其应用范围限制在固定优先级的实时应用系统中。对于这样的系统,需要通过对系统中的实时应用作严格的可调度分析来保证整个系统的实时性。当前的CORBA调度服务,更多的强调服务端的调度,而使用的仍然是单处理器的调度分析方法,缺乏适合于实时CORBA应用的端到端可调度分析方法。论文根据实时CORBA应用的特点,提出了一种对实时CORBA应用进行端到端的可调度分析的方法。该方法将远程方法调用作为一个任务来处理,提高系统的并发程度,不仅能对实时CORBA作出严格的可调度分析,而且可以确定端到端的最坏响应时间。 实时CORBA规范的调度服务被设计为在一个相对封闭的CORBA环境中工作,在这个环境中,客户和服务器的个数相对固定。对于这样的系统,只要应用的时间特征稍微作一些修改或新增一个客户,整个系统就得重新设计,这就造成实时性的加入使CORBA系统失去了“开放”这一重要特性。为了适应应用环境的动态变化,使实时CORBA保持开放的特点,有必要在实时CORBA环境中引入动态调度服务。论文对实时CORBA的调度服务进行了仔细的分析,在此基础上对它进行了扩展,提出了通过客户调度器与服务器调度器协作,来实现动态调度的方案。 滴要 绑定是分布式对象交互的基础,而实时对象之间的绑定要求更多的控制和管 理,以提高交互的可预测性。论文根据RM-ODP标准中的绑定模型,提出一个完 整的CORBA绑定模型,它不仅支持具有QOS要求的显式绑定,而且具有很好的 功议可插入性。 论文最后给出了一个所开发的实时COAnA的原型。在实现过程中,引入平 ._+。_,。___。_。。。,。。_。+__。。______,;_。a^、m;L。;. 台依赖层,使ORB具有很好的移植性;同时,采用了多种优化手段,合理地处 埋了性能优化问题。实验表明,该原型可以支持实时应用。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TP311.52

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【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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