OSADL

Qualitätssicherung für Echtzeit-Linux verfügbar

22.11.2010 | Redakteur: Sariana Kunze

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OSADL kündigt die Verfügbarkeit seines Testzentrums für Echtzeit-Linux auf osadl.org/QA an.

Linux ist nicht nur ein normales und allgemein verwendbares Betriebssystem, sonder es bietet auch sehr spezielle Eigenschaften wie zum Beispiel Echtzeit-Determinismus. Dadurch kann Linux für qualitativ hochwertige Live-Mitschnitte von Audio- und Video-Daten und sogar in der Automatisierungsindustrie eingesetzt werden. Darüber hinaus hat Echtzeit-Linux geholfen, eine große Zahl schwer zu findender Kernel-Probleme aufzudecken, zu lokalisieren und zu beheben, und des hat dazu beigetragen, die Leistungsfähigkeit von Multiprozessor-Systemen zu erhöhen. Die Echtzeitfähigkeit von Linux wurde allerding nicht in einem einzigen Schritt hergestellt, sondern es war eine relativ große Anzahl individueller Komponenten erforderlich, um 1. den Scheduler unabhängig von der Anzahl wartender Prozesse rechtzeitig reagieren zu lassen, 2. Priority-Inversion zu verhindern, 3. den Kernel und IRQ-Handler preemptibel zu machen, 4. Warteschleifen unterbrechbar zu machen und 5. hochauflösende Timer bereitzustellen - um nur ein paar wenige zu nennen. Mit diesen und all den anderen hier nicht erwähnten Echtzeit-Komponenten ist Linux ein reguläres Echtzeit-Betriebssystem (RTOS), das eine vergleichbare Leistungsfähigkeit wie andere RTOSe liefert, dabei aber eine viel breitere Hardware-Unterstützung und darüber hinaus einzigartige Eigenschaften wie 64-bit- und Multiprozessor-Unterstützung und Virtualisierung bietet.

Qualitätssicherung ist wichtig

Eine bestimmte Software-Eigenschaft verfügbar machen ist die eine Sache, aber Pflege, Unterstützung, Dienstleistung und Garantie dafür zu bieten, ist etwas anderes. Das Open-Source-Entwicklungsmodell von Linux ist für ersteres sehr gut, für letzeres ist es aber, bedingt durch die Natur des Entwicklungsmodells, weniger gut geeignet. Weil nun die Automatisierungs- und andere Industrien auf gestestete und garantierte Leistungsdaten angewiesen sind und Echtzeit-Linux von Anfang an eines der wichtigsten Projekte des Open Source Automation Development Lab (OSADL) war, ist es nur normal, dass OSADL entschieden hat, ein geeignetes Echtzeit-Testzentrum in Betrieb zu nehmen. Sein Zweck ist es, realistische Leistungsdaten einer großen Vielzahl an Linux-basierten Echtzeit-Systemen verfügbar zu machen, wobei die Systeme unter simulierten Produktions-Bedingungen belastet werden. Seit November 2010 enthält das Echtzeit-Testzentrum x86-, PowerPC-, ARM-, und MIPS-Prozessoren, einige von ihnen als 32- und 64-bit-Variante und die x86-Systeme als Uniprozessor- und Multiprozessor-System. Die kombinierte und individuelle Latenz des Wakeup-Vorgangs und von Timern werden kontinuierlich aufgezeichnet. Außerdem wird alle sechs Stunden für jeweils ebenfalls sechs Stunden das Echtzeit-Testprogramm cyclictest mit einer Gesamtzahl von 10 8 Einzelmessungen gestartet und damit Latenz-Histogramme gewonnen. Am Anfang des Programm-Laufs bestehen für zwei Stunden Idle-Bedingungen; während der folgenden vier Stunden läuft ein definierter Speicher-, I/O-, Netzwerk- und Dateisystem-Lastgenerator. Das Testzentrum steht über eine direkte Netzwerkanbindung mit dem OSADL-Webserver in Verbindung, worüber die Testergebnisse unmittelbar online verfügbar gemacht werden. Die kontinuierlich aufgezeichneten Daten werden alle fünf Minuten und die Latenz-Histogramme zweimal täglich aktualisiert.

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