Achtung : Skript ist nicht notwendigerweise identisch mit den  mündlichen Erläuterungen !!!
                        

1. Einführung

Mit der Übungsaufgabe Nr.4 wird die Thematik des Schedulings von Realzeitsystemen weiter vertieft. Gegenüber der letzten aufgabe wird in der Aufgabe Nr.4 der Besonderheit des Softwareengineerings von Realzeitsystemen verstärkt Rechnung getragen.

2. Aufgabe 4

Entsprechend den Überlegungen zum Softwareengineering von Realzeitsystemen soll in Aufgabe 4 wieder ein selbstgewähltes Problem so analysiert werden, dass die für Realzeitsysteme typischen Aspekte in der Modellierung besonders herausgearbeitet werden.

Ausgangspunkt ist wieder ein selbstgewähltes Problem, das folgende Eigenschaften aufweisen soll:

Gesucht ist ein System, das auf mindestens zwei periodische Ereignisse e₁ und e₂ mit mindestens einer Response-Reaktion r₁ reagiert. Die Deadline von jedem Ereignis soll kleiner sein als die Periode des jeweiligen Ereignisses; ausserdem können die Ereignisse e₁ und e₂ unterschiedliche Perioden --und damit unterschiedliche Deadlines-- haben.

Das System soll als eine FTU (Fault-tolerant Unit) realisiert werden, die aus zwei Nodes A + B besteht, und zwar so, dass Node A der Node B Botschaften ('Messages') schicken kann, aber nicht umgekehrt. Node A bekommt die Ereignisse e₁ und e₂ als Input und Node B erzeugt einen Response r₁ als Output.

Laut Vereinbarung besteht ein Node aus Tasks. Es gehört zur Aufgabe, den auslösenden Ereignissen geeignete Tasks zuzuordnen. Diese Tasks sollen unabhängig sein und ohne Präemption abgearbeitet werden. Ein Task kann eine Message an einen anderen Task schicken. Genauso, wie ein Task CPU-Zeit benötigt, so benötigt auch eine Message Zeit.

Nachdem Sie geklärt haben, mit welchen Tasks und Messages Sie ihre Beispielproblem realisieren wollen, sollen sie für jeden Node einen Taskgraphen erstellen, der alle für ihr System wichtigen Informationen enthält.

Auf der Basis ihres Taskgraphen ermitteln Sie dann sämtliche Pfade in ihrem Graphen und berechnen für jeden Pfad, ob die externen Anforderungen der Deadlines erfüllt werden oder nicht. Ihr Ziel sollte es sein, ein System bauen zu können, das die gewünschten Anforderungen erfüllt. Begründen sie entweder, dass ihr System die Anforderungen immer erfüllen kann oder zeigen Sie auf, dass es mindestens einen Fall gibt, bei dem die Deadlines nicht eingehalten werden können.

Für diese Aufgabe muss keine Programmierung geleistet werden; dafür aber vermehrt konzeptuelle Arbeit.

Die Übungsaufgabe Nr.4 gilt als erfolgreich abgegeben, wenn:

1. ein gedrucktes Dokument vorliegt, in dem die obigen Anforderungen textlich und grafisch hinreichend klar dargestellt werden




2. der Taskgraph und die Analyse der Pfade über Beamer für die ganze Gruppe gezeigt werden kann (z.B. per Diskette auf den Testrechner im BCN 103 mit OpenOffice unter Linux...)




3. die AutorenInnen ihr Programm vor der gesamten Gruppe erläutern können.