Echtzeitsys an der TU München

Karteikarten und Zusammenfassungen für Echtzeitsys an der TU München

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Beispielhafte Karteikarten für Echtzeitsys an der TU München auf StudySmarter:

Aufgaben eines Standardbetriebssystems:


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Zusätzliche Aufgaben eines Echtzeitbetriebssystems:

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Wahrung der Rechtzeitigkeit und Gleichzeitigkeit

Beispielhafte Karteikarten für Echtzeitsys an der TU München auf StudySmarter:

Wahrung der Verfügbarkeit

Beispielhafte Karteikarten für Echtzeitsys an der TU München auf StudySmarter:

Was versteht man bei Betriebssystemen unter einem monolithischen Aufbau?

Beispielhafte Karteikarten für Echtzeitsys an der TU München auf StudySmarter:

Makrokern- vs Mikrokern- Betriebssystem?

Beispielhafte Karteikarten für Echtzeitsys an der TU München auf StudySmarter:

Die 2 Variante der Synchronisation:

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Deadlock 

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Deadlock

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Livelocks(Starvation)

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Prioritäteninversion

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Livelock

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Beispielhafte Karteikarten für Echtzeitsys an der TU München auf StudySmarter:

Echtzeitsys

Aufgaben eines Standardbetriebssystems:


  • Taskverwaltung: Zuteilung des Prozessors
    an die Tasks.
  • Betriebsmittelverwaltung:
    •  Speicherverwaltung: Zuteilung von Speicher
    •  IO-Verwaltung: Zuteilung von IO-Geräten
  • Interprozesskommunikation: Kommunikation zwischen Tasks
  • Synchronisation: Zeitliche Koordination der Tasks
  • Schutzmaßnahmen: Schutz der Betriebsmittel vor unberechtigten Zugriffen der Tasks

Echtzeitsys

Zusätzliche Aufgaben eines Echtzeitbetriebssystems:

• Wahrung der Rechtzeitigkeit und Gleichzeitigkeit
• Wahrung der Verfügbarkeit

Echtzeitsys

Wahrung der Rechtzeitigkeit und Gleichzeitigkeit

- Daten müssen rechtzeitig abgeholt, verarbeitet und ausgegeben werden 

- Rechtzeitigkeit muss für mehrere Aktionen gleichzeitig gewährleistet sein

Echtzeitsys

Wahrung der Verfügbarkeit

Keine unvorhergesehenen und/oder unberechenbaren Unterbrechungen des Betriebs

Echtzeitsys

Was versteht man bei Betriebssystemen unter einem monolithischen Aufbau?

Alle Funktionalität in einem einheitlichen, nicht weiter unterteilten Block realisiert Nachteile: Schlechte Wartbarkeit und Anpassbarkeit Hohe Fehleranfälligkeit

Echtzeitsys

Makrokern- vs Mikrokern- Betriebssystem?

- Makrokern-Betriebssystem: Viele Schichten laufen im Kernelmode „monolithischer Kernel“ Gerätetreiber, Ressourcenverwaltung, Taskverwaltung sind Teil des Kerns

- Mikro:

Kern sehr schlank Kern enthält nur die in allen Fällen benötigten Bestandteile-> mindestens:

• die Interprozesskommunikation
• die Synchronisation
• die elementaren Funktionen zur
Taskverwaltung

Alle anderen Funktionen werden im Usermode ausgeführt

Echtzeitsys

Die 2 Variante der Synchronisation:

1) Sperrsynchronisation:verhindert gleichzeitige Zugriff

  • Mutex = wechselseitiger Ausschluss
  • Task belegt Mutex und gibt ihn wieder frei
  • Bei belegtem Mutex wird die
    zugreifende Task verzögert (blockiert)
  • Diejenige Task, welche Sperre setzt,
    gibt sie wieder frei

2) Die Reihenfolgensynchronisation

regelt die Reihenfolge der

Taskzugriffe

Echtzeitsys

Deadlock 

mehrere Tasks warten auf die Freigabe von
Betriebsmitteln, die sich gegenseitig blockieren.

Echtzeitsys

Deadlock

Gegenseitige Blockierung von Tasks durch kreuzweise Belegung von Betriebsmitteln

Echtzeitsys

Livelocks(Starvation)

eine Task wird durch andere Tasks
ständig an der Ausführung gehindert.

Echtzeitsys

Prioritäteninversion

Ein Prozess mit hoher Priorität will auf eine Ressource zugreifen, kann dies aber nicht, da die Ressource bereits von einem niedriger priorisierten Prozess belegt ist. Der hoch priorisierte Prozess muss warten, bis der andere Prozess die Ressource wieder freigibt.

Echtzeitsys

Livelock

- Niederpriore Tasks werd dauerhaft durch höherprio Tasks gebloc 

- Auch umgekehrt möglich

          (Prioritäteninversion)

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