Rеal vaqt Tarmoq Operatsion tizimlari – qnx

Arxitektura xususiyatlari va asosiy imkoniyatlari (interfeys).
OS/2 ning oxiгgi veгsiyalaгi, o’z nomlaгida waгp so’ziga egalaг, bu esa ingliz tilidan “asos” deb tarjima qilinadi, chunki haг yangi versiya oldingisiga tayanadi.
Bu tizimlaг uchun xos bo’lgan xususiyatlaT quyidagilaгdiг:

• 
  siqib chiqamvchi ko’p masalalik, DOS va Windows ilova^ qo’llanilishi;
  
• 
  haqiqatdan ham intuitsiya jihatdan tushunarli va qulay ob'ektli foydalanuvchi interfeysi;
  
• 
  ob'ektli xujjat almashinuv ochiq standartini qo’llash;
  
• 
  Open GL standartini qo’llash;
  
• 
  Java applet va Java tilida ishlab chiqish vositalari mavjudligi;
  
• 
  Trne Type (TTF) shriftlami qo’llash;
  
• 
  olidandan tayyoгgaгliksiz tovushni boshqaгish;
  
• 
  IntemetG'intranet Taгmoq texnalogiyalaгini qo’llash;
  
• 
  Ыг xil mavqeli Taгmoq va Tarmoq (LAN Seгveг, Win, Lantastic, Novell, Netware 4.1) OT lari klient qismini qurish vositalari;
  
• 
  modemli bog’lanish oAali masofadan muгojaat;
  
• 
  Mobile File System - mobil foydalanuvchilari ho’llovchi fayl tizimi;
  
• 
  Windows OT dan fa^li qulay bo’lgan, apparat qurilmalami avtomatik “tanib oluvchi” standaгt (Plug and Play);
  
• 
  offis ilovalaгi to’plami (MB, elektron jadval, matn pгotsessoгi, hisobotlar geneгatoгi, gгafika, axboгot menedjeгi va x.k.lar);
  
• 
  fideokameгa ishi vositalarini ham o’z ichiga olgan multimediani qo’llash (Warp Guide yoгdamida).
  

Yuqorida sanab o’tilgan, reklmaaga mos xususiyatlardan tashqari bo’lgan imkoniyat - qulay bo’lgan, korporativ MB bilan ishlash va Tarmoqdagi ishchi o’rinni tashkil etuvchi muhit. Foydalanuvchilar uchun juda muhim bo’lgan yana bir xususiyat, IBM o’z OT ini hamma versiyalari uchun muntazam “yangilanish” paketlarini (Fix Pak) ishlab chiqadi. Bu paketlar foydalanuvchi uchun tekinga beriladi. Ilovalarni boshqarishda ham murakkab bo’lmagan xususiy dasturlarni yaratishda foydali bo’lgan, dasturlash tizimi, yuqori darajadagi til - REXX ning mavjudligidir. Bu tilning ob'ektga yo’naltirilgan versiyasi va mos interpretatorlari mavjuddir.
OS/2 OT da eng ko’zga tashalanadigan xususiyat, bu foydalanuvchining ob'ektga mo’ljallangan grafik interfeysidir. Grafik interfeys OS/2 tizimida yagona emas, bu tizim uchun juda ko’p alternativ hobihlar mavjuddir. M-n, File Bar dasturi, u juda sodda bo’lib ko’rinsa ham, 4 Mbayt operativ xotiraga ega bo’lgan kompyuterda ham, (OS/2 ekrani ko’rinishini yaxshilaydi) ishlashni osonlashtiradi. OS/2 OT ini yaxshilaydigan hobihlardan tashqari, uning funktsionalligini kengaytiradigan qator dasturlar mavjud. (M-n, Xfree 86 for OS/2)
1)
Kirish:
Real vaqt rejimida ishlaydigan tizimlar ( RTOS ) aniq vaqt va nazoratni talab qiladigan dasturlar uchun oldindan aytib bo'ladigan va aniqlanadigan ishlashni ta'minlash uchun mo'ljallangan. Ushbu tizimlar aerokosmik, avtomobilsozlik, tibbiy va sanoat avtomatlashtirishni o'z ichiga olgan ko'plab sohalarda qo'llaniladi. Ushbu inshoda biz RTOS vositalaridan foydalanadigan muhitni va RTOS ishlatiladigan dasturlarni o'rganamiz.
RTOS vositalaridan foydalanadigan muhit:
RTOS ishonchli va samarali ishlashni talab qiladigan muhitda vositalardan foydalanadi. Ushbu muhit mikrokontrollerlar, xotira va atrof-muhit uskunalari, shuningdek qurilma drayverlari, kutubxonalar va o'rta dasturlar kabi dasturiy qismlarni o'z ichiga oladi. Ushbu muhitda ishlatiladigan vositalar RTOS-ning aniq talablariga javob beradigan tarzda ishlab chiqilishi kerak, shu jumladan real vaqt jadvalini, vazifalararo aloqani va sinxronizatsiyani qo'llab-quvvatlash.

RTOS muhitida ishlatiladigan eng muhim vositalardan biri bu real vaqtda yadro. Yadro tizimning vazifalari va manbalarini, shu jumladan xotirani taqsimlash, rejalashtirish va sinxronizatsiyani boshqarish uchun javobgardir. Yadro, hatto og'ir yuk ostida ham va uzilishlar bo'lsa ham, oldindan aytib bo'ladigan va aniqlovchi ko'rsatkichlarni ta'minlash uchun ishlab chiqilishi kerak.
RTOS muhitida ishlatiladigan boshqa vositalar debuggerlar, simulyator va profillash vositalarini o'z ichiga oladi. Debuggerlar tizimdagi xatolarni aniqlash va tuzatish uchun ishlatiladi, simulyatorlardan esa tizimni turli sharoitlarda sinash uchun foydalaniladi. Profil vositalari tizimning ish faoliyatini tahlil qilish va optimallashtirish uchun joylarni aniqlash uchun ishlatiladi.

RTOS ishlatiladigan dasturlar:

RTOS aniq vaqt va nazoratni talab qiladigan keng doiradagi dasturlarda qo'llaniladi. Eng keng tarqalgan dasturlarga aerokosmik va mudofaa, avtomobilsozlik, tibbiy asboblar va sanoat avtomatlashtirish kiradi.
Aerokosmik va mudofaa sanoatida RTOS parvozlarni boshqarish tizimlari, navigatsiya tizimlari va aloqa tizimlari kabi tizimlarda qo'llaniladi. Ushbu tizimlar xavfsiz va ishonchli ishlashni ta'minlash uchun aniq vaqt va nazoratni talab qiladi.

Avtomobilsozlik sanoatida RTOS dvigatelni boshqarish moslamalari, uzatishni boshqarish moslamalari va ko'ngilochar tizimlar kabi tizimlarda qo'llaniladi. Ushbu tizimlar samarali va ishonchli ishlashni ta'minlash uchun aniq vaqt va nazoratni talab qiladi.
Tibbiy asboblar sanoatida RTOS bemorlarni kuzatish tizimlari, infuzion nasoslar va jarrohlik robotlar kabi tizimlarda qo'llaniladi. Ushbu tizimlar xavfsiz va samarali ishlashni ta'minlash uchun aniq vaqt va nazoratni talab qiladi.
Sanoat avtomatlashtirish sanoatida RTOS dasturlashtiriladigan mantiqiy boshqaruv, harakatni boshqarish tizimlari va robototexnika kabi tizimlarda qo'llaniladi. Ushbu tizimlar samarali va ishonchli ishlashni ta'minlash uchun aniq vaqt va nazoratni talab qiladi.
Xulosa:
RTOS vositalaridan foydalanadigan muhit va RTOS ishlatiladigan dasturlar ishonchli va samarali ishlashni talab qiladi. Ushbu muhitda ishlatiladigan vositalar RTOS-ning aniq talablariga javob beradigan tarzda ishlab chiqilishi kerak, shu jumladan real vaqt jadvalini, vazifalararo aloqani va sinxronizatsiyani qo'llab-quvvatlash. RTOS aniq vaqt va nazoratni talab qiladigan ko'plab sanoat va dasturlarda, shu jumladan aerokosmik, avtomobilsozlik, tibbiy asboblar va sanoat avtomatlashtirishda qo'llaniladi. RTOS vositalaridan foydalanadigan muhitni va RTOS ishlatiladigan dasturlarni tushunish orqali biz ishonchli va samarali ishlashni ta'minlaydigan tizimlarni loyihalashtirishimiz va qurishimiz mumkin.
2)
Real vaqt rejimida ishlaydigan tizimlar ( RTOS ) o'z vaqtida va ishonchli javob berish zarur bo'lgan muhitda oldindan aytib bo'ladigan va samarali ishlashni ta'minlash uchun mo'ljallangan. Ushbu tizimlar aerokosmik, mudofaa, avtomobilsozlik, tibbiy, sanoat avtomatlashtirish va telekommunikatsiya kabi ko'plab sohalarda dasturlarni topadi. RTOS vositalaridan foydalanadigan muhit va real vaqt rejimida ishlaydigan tizimlar ularning samaradorligi uchun juda muhimdir va ushbu muhitlarning qiyinchiliklari va talablarini tushunish muhimdir.

Haqiqiy vaqt tizimidagi asosiy muammolardan biri tezkor va oldindan aytib bo'ladigan javob vaqtlariga ehtiyojdir. Ko'p holatlarda, ushbu tizimlar tashqi hodisalarga mikrosaniyalar yoki hatto nanosaniyalar ichida javob berishlari kerak. Bu nafaqat tezkor va samarali operatsion tizimni, balki kechikish vaqtini minimallashtirish va tizim resurslaridan samarali foydalanishni ta'minlash uchun apparat va dasturiy ta'minotni ishlab chiqishga ham jiddiy e'tibor talab qiladi.

Haqiqiy vaqtdagi tizimlarning yana bir muhim talabi bu ishonchlilik. RTOS ishlatiladigan ko'plab dasturlar havo kemalarini boshqarish tizimlari yoki tibbiy asboblar kabi xavfsizlik uchun juda muhimdir. Ushbu tizimlardagi nosozliklar jiddiy oqibatlarga olib kelishi mumkin, shuning uchun ularni iloji boricha ishonchli qilish uchun ishlab chiqish va sinovdan o'tkazish juda muhimdir. Bu nafaqat mustahkam apparat va dasturiy ta'minot dizaynini, balki qattiq sinov va tekshirish protseduralarini ham talab qiladi.

Haqiqiy vaqtda ishlaydigan tizimlar ko'pincha sanoat avtomatlashtirish yoki harbiy dasturlarda mavjud bo'lgan qattiq yoki oldindan aytib bo'lmaydigan muhitda ishlaydi. Ushbu muhit ekstremal harorat, yuqori namlik yoki tebranish yoki zarba ta'sirini o'z ichiga olishi mumkin. Natijada, real vaqt tizimlari ushbu shartlarga bardosh berish va ularga qaramasdan ishonchli ishlashi uchun ishlab chiqilishi kerak. Bu qo'pol yoki radiatsiyaviy qotib qolgan komponentlar kabi maxsus apparat qismlaridan foydalanishni talab qilishi mumkin.

Real vaqt tizimlarini rivojlantirish uchun maxsus vositalar va texnikalar ham talab etiladi. Bularga real vaqt rejimida rejalashtirish va tahlil qilish vositalari, ixtisoslashtirilgan kompilyatorlar va tuzatuvchilar, shuningdek simulyatsiya va modellashtirish vositalari kiradi. Ushbu vositalardan foydalanish real vaqt rejimidagi tizimlarning ishlashi va ishonchliligi talablariga javob berishini va ularning mo'ljallangan muhitida samarali ishlashini ta'minlash uchun zarurdir.

Xulosa qilib aytganda, real vaqt rejimida ishlaydigan tizimlar va real vaqt rejimida ishlaydigan tizimlardan foydalanadigan muhit ularning samaradorligi uchun juda muhimdir. Haqiqiy vaqtda ishlaydigan tizimlar tez va oldindan aytib bo'ladigan javob vaqtlarini ta'minlash, qattiq yoki oldindan aytib bo'lmaydigan muhitda ishonchli ishlash va ishonchlilikning qat'iy talablariga javob berish uchun ishlab chiqilishi kerak. Real vaqt rejimida tizimlarni ishlab chiqish, shuningdek, ushbu tizimlarning ishlashi va ishonchliligi maqsadlariga javob berishini ta'minlash uchun maxsus vositalar va texnikalarni talab qiladi. Haqiqiy vaqtda ishlaydigan tizimlar ko'plab sohalarda tobora muhim rol o'ynashda davom etar ekan, dizaynerlar va ishlab chiquvchilar ushbu muhitlarning qiyinchiliklari va talablarini chuqur tushunishlari shart.
3)
Real vaqt rejimida ishlaydigan tizimlar ( RTOS ) asboblardan foydalanadigan va ishlatiladigan muhit real vaqt tizimlarini ishlab chiqish va joylashtirishning muhim jihati hisoblanadi. RTOS - bu vaqtni belgilash va oldindan aytib berish juda muhim bo'lgan real vaqt rejimida vaqtni tanqidiy vazifalarni bajarish uchun mo'ljallangan operatsion tizim.

Haqiqiy vaqtda ishlaydigan tizimlarni rivojlantirish ushbu muhitlarning noyob talablariga moslashtirilgan maxsus vositalar va texnikalarni talab qiladi. Ushbu vositalar tarkibiga kompilyatorlar, tuzatuvchilar va real vaqt tizimlari uchun optimallashtirilgan profillash vositalari kiradi. Ushbu vositalar RTOS platformalarida ishlaydigan dasturiy ta'minotni ishlab chiqish uchun ishlatiladi.

Real vaqt tizimlari aerokosmik, avtomobilsozlik, tibbiy asboblar va sanoat nazorati tizimlarini o'z ichiga olgan keng doiradagi dasturlarda qo'llaniladi. Ushbu muhitda muvaffaqiyatsizlikning oqibatlari halokatli bo'lishi mumkin, bu real vaqt rejimida ishlashga ehtiyojni kuchaytiradi. Masalan, samolyotni boshqarish tizimida RTOS-ning ishdan chiqishi samolyotni boshqarishni yo'qotishiga olib keladi va bu halokatga olib keladi.

Ushbu muhim dasturlarda RTOS-dan foydalanish tizimning dizayni, bajarilishi va sinovlarini sinchkovlik bilan ko'rib chiqishni talab qiladi. Tizim dasturning aniq talablariga, shu jumladan vaqt cheklovlari va ishonchliligiga javob beradigan tarzda ishlab chiqilishi kerak. Amalga oshirish tizimning mustahkamligini va kutilmagan hodisalarni hal qila olishini ta'minlaydigan eng yaxshi amaliyotlar yordamida amalga oshirilishi kerak.

Sinov real vaqt tizimlarida ham muhimdir. Tizim ishlash talablariga javob berishini va kutilmagan hodisalarni muvaffaqiyatsiz hal qilishini ta'minlash uchun sinov o'tkazilishi kerak. Simulyatsiya vositalaridan foydalanish tizimni turli xil sharoit va stsenariylarda sinab ko'rishga yordam beradi.

Xulosa qilib aytganda, real vaqt rejimida ishlaydigan tizimlar vositalardan foydalanadigan va foydalaniladigan muhit real vaqt tizimlarini ishlab chiqish va joylashtirishning muhim jihati hisoblanadi. Ixtisoslashtirilgan vositalardan foydalanish, puxta ishlab chiqish va amalga oshirish, shuningdek, qattiq sinov real vaqt tizimlari ularning ishlash talablariga javob berishini va tanqidiy dasturlarda ishonchli bo'lishini ta'minlash uchun zarurdir.
4)
Ha, men sizga tayanch stantsiya tizimlarini qurish bo'yicha texnik tushunchalarni qisqacha taqdim eta olaman.

Asosiy stantsiyalar mobil aloqa tarmoqlarining ajralmas qismidir. Ularni tarmoqqa ulash uchun ular mobil qurilmalardan signallarni uzatadilar va oladilar. Asosiy stantsiya mobil qurilmalardan olingan signalni dekodlash va uni mobil qurilmaga yuborish uchun signalni kodlash uchun javobgardir.

Asosiy stantsiya tizimlari mobil qurilmalar bilan aloqa qilish uchun radiochastota signallaridan foydalanadi. Uyali aloqa standartlari mobil qurilmalar bilan mosligini ta'minlash uchun tayanch stantsiyalar chiqarishi kerak bo'lgan radio to'lqinlarining turlarini belgilaydi.

Uyali aloqa standartining misollaridan biri Uchinchi avlod sheriklik loyihasi ( 3G ). 3G standarti havo interfeysi yoki tayanch stantsiya uzatadigan radio to'lqinlarining texnik xususiyatlarini o'z ichiga oladi. Ushbu interfeys Universal mobil telekommunikatsiya tizimi ( UMTS ) deb nomlanadi.

UMTS asosiy stantsiyalar va mobil qurilmalar o'rtasida ma'lumotlarni uzatish va qabul qilish uchun Code Division Multiple Access ( CDMA ) texnologiyasidan foydalanadi. CDMA bir nechta foydalanuvchilarga noyob raqamli kodlar orqali individual telefon qo'ng'iroqlarini ajratib, bir vaqtning o'zida tarmoqqa kirishga imkon beradi.

UMTS uchun tayanch stantsiyalarning qurilishi bir nechta tarkibiy qismlarni, shu jumladan antennalar, radiolar va boshqaruv va boshqarish uskunalarini o'z ichiga oladi. Antennalar mobil qurilmalarga radio signallarni uzatish va qabul qilish uchun ishlatiladi. Radiolar signallarni havo orqali uzatilishi mumkin bo'lgan jismoniy to'lqin shakllariga aylantirish uchun javobgardir.

Boshqarish va boshqarish uskunalari tarmoqdagi ma'lumotlar oqimini boshqaradigan kalitlar, marshrutizatorlar va serverlarni o'z ichiga oladi. Ushbu tarkibiy qismlar optik tolali kabellar yoki yuqori tezlikda ma'lumotlarni uzatishning boshqa vositalari bilan bog'langan.

Umuman olganda, tayanch stantsiya tizimlarini qurish uyali aloqa standartlari, radiochastota texnologiyalari va tarmoq tamoyillarini chuqur tushunishni talab qiladi. Ushbu tizimlarning rivojlanishi ishonchli va mustahkam uyali aloqa tarmog'ini saqlash uchun zarurdir.
Adabiyotlar

1. 
   Kopetz, H., Real-Time Systems, Design Principles for Distributed Embedded Applications, Klower Academic Publishers, 1997, Chpt. 10-11.
   
2. 
   Xu. J., & Parnas, D. (1990). Scheduling Processes with Release Times, Deadlines, Precedence, and Exclusion Relations. IEEE Trans. On Software Engineering. Vol. 16(3). (pp. 360-369).
   
3. 
   Klara. N, & Jonathan, M. Smith(1995). The QoS Broker. IEEE Multimedia Magazine. Spring 1995 2(1),(pp. 53-67).
   
4. 
   TaHeH6ayM Э. CoBpeMeHHbie отерационнью сис^мы - СПб.: Изд.
   

nnrep, 2002.