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Ordonnancement Temps Reel Multiprocesseur De Taches Non Preemptives Avec Contraintes De Precedence De Periodicite Stricte Et De Latence
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Book Synopsis Ordonnancement temps réel multiprocesseur de tâches non-préemptives avec contraintes de précédence, de périodicité stricte et de latence by : Omar Kermia
Download or read book Ordonnancement temps réel multiprocesseur de tâches non-préemptives avec contraintes de précédence, de périodicité stricte et de latence written by Omar Kermia and published by . This book was released on 2009 with total page 208 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La réalisation de systèmes temps réel embarqués complexes que l'on trouve dans les domaines de l'avionique, de l'automobile, de la robotique, etc. conduisent à résoudre des problèmes d'ordonnancement temps réel non préemptif pour des architectures multiprocesseurs en respectant des contraintes multiples de précédence, de périodicité stricte et de latence. Dans la littérature les problèmes de ce type sont résolus avec des méthodes approchées (heuristiques) donnant des résultats dans un temps raisonnable comparées à des méthodes exactes. Par ailleurs le problème tel que nous le posons a été peu étudié. Ce dernier étant complexe nous avons choisi d'étudier séparément la périodicité d'une part et la latence d'autre part, avec aussi dans les deux cas des contraintes de précédence. L'ensemble des résultats obtenus est utilisé pour traiter l'ordonnancement avec les trois contraintes. Afin de résoudre le problème d'ordonnancement avec précédence et périodicité stricte nous avons proposé une heuristique composée de trois étapes. La première étape appelée "assignation" est la plus importante car elle permet de décider si un système est ordonnançable ou pas sans être obligé d'attendre l'exécution des deux autres étapes de l'heuristique. Comme nous avons choisi d'utiliser la méthode du partitionnement - partitionner le problème multiprocesseur en plusieurs problèmes monoprocesseur - plutôt que la méthode globale pour faire l'ordonnancement multiprocesseur, nous avons pu donner une condition pour qu'une tâche, éventuellement plusieurs, soient ordonnançables sur un processeur auquel d'autres tâches ont déjà été assignées. Nous avons proposé deux versions d'algorithme d'assignation, une version gloutonne très rapide et une version .recherche locale. fondée sur le retour arrière (backtracking) qui revient à tester localement plusieurs assignations pour trouver celle qui satisfait les contraintes de périodicité stricte. Nous avons montré que la version "recherche locale", bien que moins rapide que la version gloutonne, donne des résultats très proches de ceux d'un algorithme exact de type "Branch & Cut". La seconde étape appelée "déroulement". consiste simplement à répéter chaque tâche et les arcs de précédence qui la concernent suivant le rapport entre l'hyper-période (PPCM des périodes de toutes les tâches) et sa période. La troisième étape consiste à ordonnancer les tâches sur les processeurs auxquels elles ont été assignées tout en minimisant le temps d'exécution de toutes les tâches (makespan), en prenant en compte le coût des communications interprocesseurs dues au fait que deux tâches liées par une précédence ont été assignées à deux processeurs différents. Par ailleurs comme nous considérons des systèmes embarqués pour lesquels les ressources sont limitées nous avons ajouté une quatrième étape, spécifique à l'embarqué, qui effectue de manière gloutonne de la répartition de charge et de mémoire. L'heuristique d'ordonnancement avec précédence et périodicité stricte a été programmée en OCAML dans le logiciel SynDEx diffusé par l'équipe projet AOSTE. Pour tester ces résultats théoriques ainsi que leur implantation dans le logiciel SynDEx on a effectué une expérimentation sur une application de suivi en train virtuel de CyCabs (véhicule électrique automatique conçu par l'équipe projet IMARA) avec contraintes de précédence et de périodicité. Afin de résoudre le problème d'ordonnancement multiprocesseur avec précédence et latence nous avons effectué une étude d'ordonnançabilité qui a montré que sa résolution est très liée aux chemins de tâches reliant la paire de tâches sur laquelle la contrainte de latence est imposée. Nous avons proposé une heuristique dans le cas d'une seule latence se composant d'une première étape appelée "clusterisation" et une deuxième étape appelée "union". La clusterisation consiste à regrouper les tâches faisant partie du même chemin dans le graphe et l'union cherche à adapter le nombre de ces clusters au nombre de processeurs en procédant à des unions entre clusters. Le cas de plusieurs latences demande de prendre en compte les différentes possibilités de chemins entre plusieurs paires de tâches soumises à différentes latences. Pour le cas le plus complexe correspondant à des chemins, entre paires de tâches soumises à différentes latences, croisés on a proposé une heuristique qui minimise la durée de l'ordonnancement entre chacune de ces paires de tâches. Les résultats obtenus précédemment ont été utilisés pour proposer une heuristique d'ordonnancement avec contraintes de précédence, de périodicité et de latence.
Book Synopsis Ordonnancement dans les systèmes multiprocesseurs by : Lucian Finta
Download or read book Ordonnancement dans les systèmes multiprocesseurs written by Lucian Finta and published by . This book was released on 1996 with total page 196 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS CETTE THESE, NOUS CONSIDERONS PLUSIEURS PROBLEMES D'ORDONNANCEMENT POUR LES CALCULS PARALLELES DANS UN SYSTEME MULTIPROCESSEUR. UN PROGRAMME PARALLELE EST REPRESENTE PAR UN GRAPHE, OU LES SOMMETS REPRESENTENT LES TACHES ET LES ARCS LES PRECEDENCES ET/OU LES COMMUNICATIONS ENTRE LES TACHES. LE PROBLEME EST D'AFFECTER LES TACHES AUX PROCESSEURS ET D'ORDONNANCER LEUR EXECUTION, TOUT EN RESPECTANT LES CONTRAINTES DE PRECEDENCE, DANS LE BUT DE MINIMISER LA DUREE D'ORDONNANCEMENT. UN PREMIER SOUS-PROBLEME CONSIDERE EST LE PROBLEME D'ORDONNANCEMENT AVEC CONTRAINTE DE RESSOURCES, I.E. LE CAS OU LE SYSTEME MULTIPROCESSEUR A UN SEUL BUS DE COMMUNICATION ET A TOUT MOMENT IL Y A AU PLUS UN MESSAGE SUR LE BUS. DANS CE CAS ON DEMONTRE QUE LE PROBLEME EST NP-DIFFICILE AU SENS FORT. LE DEUXIEME SOUS-PROBLEME TRAITE EST L'ORDONNANCEMENT D'UNE SEULE MACHINE SOUS CONTRAINTES DE PRECEDENCE AVEC RETARD. SI LES TEMPS D'EXECUTION DE TACHES SONT UNITAIRES ET LES DUREES DE RETARDS SONT ENTIERES, ON PROUVE QUE LE PROBLEME EST NP-DIFFICILE AU SENS FORT. CEPENDANT, SI LES TEMPS D'EXECUTION DE TACHES SONT ENTIERS ET LES DUREES DE RETARDS SONT UNITAIRES, LE PROBLEME EST POLYNOMIAL, ET UN ALGORITHME QUADRATIQUE EST PRESENTE. LES CAS D'EXECUTIONS PREEMPTIVES ET NON-PREEMPTIVES SONT TOUS LES DEUX CONSIDERES. EN SUITE, L'ORDONNANCEMENT DE GRAPHES DE TACHES UET-UCT SUR DEUX PROCESSEURS EST ANALYSE. UN ALGORITHME OPTIMAL QUADRATIQUE EST PROPOSE POUR UNE CLASSE DE GRAPHES SERIE-PARALLELES. EN FIN, L'ORDONNANCEMENT STOCHASTIQUE D'UN GRAPHE DE TACHES SUR DEUX PROCESSEURS IDENTIQUES EST LE QUATRIEME SOUS-PROBLEME CONSIDERE. NOUS PROUVONS QU'UNE POLITIQUE OPTIMALE PREEMPTIVE MINIMISE STOCHASTIQUEMENT LA LONGUEUR DE L'ORDONNANCEMENT, POURVU QUE LE GRAPHE DE PRECEDENCE APPARTIENT A LA CLASSE DE GRAPHES DE TYPE FORET COUPEE
Book Synopsis Un algorithme pour l'ordonnancement de tâches temps-réel sur des ressources non-préemptives by : Alain Jorry
Download or read book Un algorithme pour l'ordonnancement de tâches temps-réel sur des ressources non-préemptives written by Alain Jorry and published by . This book was released on 1976 with total page 254 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce document est la syntèse des travaux menés pour la résolution d'un problème d'ordonnancement, celui posé par le système temps-réel spectre (divers types de ressources, plusieurs ressources par type, relations de précédence, arrivées échelonnées, dates critiques...). La méthode utilisée pour parvenir à la solution et les réflexions successives y sont décrites et analysées. De plus, ce travail décrit l'algorithme solution depuis sa définition jusqu'à sa programmation, en passant par la démonstration de sa validité.
Download or read book Ordonnancement Temps Reel written by and published by Ed. Techniques Ingénieur. This book was released on with total page 26 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis L'ORDONNANCEMENT SOUS CONTRAINTES TEMPS-REEL by : JORN.. MIGGE
Download or read book L'ORDONNANCEMENT SOUS CONTRAINTES TEMPS-REEL written by JORN.. MIGGE and published by . This book was released on 1970 with total page 204 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'ACTIVITE DE CONTROLE ET DE COMMANDE D'UN PROCESSUS PHYSIQUE EST SOUVENT IMPLANTEE SOUS FORME D'UN ENSEMBLE DE TACHES RECURRENTES. LE COMPORTEMENT CORRECT (FAISABILITE) D'UN TEL SYSTEME TEMPS-REEL EST GUARANTI LORSQUE CHAQUE TACHE SE TERMINE AVANT SA DATE D'ECHEANCE. A CETTE FIN, UN MODELE MATHEMATIQUE COMPLET EST CONSTRUIT POUR UN ENSEMBLES DE TACHES RECURRENTES EXECUTEES SUR UN PROCESSEUR SELON UNE CERTAINE POLITIQUE D'ORDONNANCEMENT. LE BUT EST DE COMMENCER UNE ETUDE SYSTEMATIQUE AIDANT A LA CONCEPTION DE POLITIQUES D'ORDONNANCEMENT TEMPS REEL. LES TACHES ET LEURS COMPORTEMENTS SONT DECRITS EN TERMES D'HYPOTHESES SUR LEUR SEQUENCE DE DATES D'ACTIVATIONS ET DE TEMPS D'EXECUTION. LES POLITIQUES SONT REALISEES PAR DES PRIORITES DEPENDANTES DU TEMPS. CECI PERMET D'ANALYSER LES POLITIQUES INDEPENDAMMENT D'UN TYPE SPECIFIQUE DE TACHES. LE PREMIER CAS CONSIDERE EST CELUI DES POLITIQUES POUVANT ETRE REPRESENTEES PAR DES FONCTIONS DE PRIORITES INDEPENDANTES DU TEMPS. CE CAS COUVRE DES POLITIQUES CLASSIQUES COMME FPP, EDF, FIFO OU LIFO. CETTE THESE PROPOSE UNE ANALYSE UNIFIEE QUI MONTRE CERTAINES SIMILARITES ENTRE CES POLITIQUES. QUELQUES POLITIQUES DEFINIES PAR DES FONCTIONS DE PRIORITES DEPENDANTES DU TEMPS SONT AUSSI CONSIDEREES. LES POLITIQUES NON-PREEMPTIVES ET LE PROTOCOLE A PLAFOND DE PRIORITES SONT ETUDIES COMME CAS PARTICULIERS DU PARADIGME DE PROMOTION DE PRIORITES EN DEBUT D'EXECUTION QUI EST INTRODUIT A CETTE FIN. DE PLUS LA POLITIQUE ROUND ROBIN EST DEFINIE EN TERMES DE FONCTIONS DE PRIORITES ET DES BORNES SUR LES TEMPS DE REPONSES SONT ETABLIES. LE PROTOCOLE A PLAFOND DE PRIORITES EST ETENDU A ROUND ROBIN. DES BORNES SUR LES TEMPS DE REPONSES SONT INDISPENSABLES POUR LA FAISABILITE MAIS D'AUTRES CRITERES PEUVENT AUSSI ETRE INTERESSANTS A CONSIDERER. POUR CETTE RAISON UNE METHODE DE CALCUL DE BORNES SUR LES QUEUES DES DISTRIBUTIONS DES TEMPS DE REPONSES DANS LE CAS DE LA POLITIQUE FPP EST AUSSI PROPOSEE DANS CETTE THESE.
Book Synopsis Sûreté temporelle pour les systèmes temps réel multiprocesseurs by : Frédéric Fauberteau
Download or read book Sûreté temporelle pour les systèmes temps réel multiprocesseurs written by Frédéric Fauberteau and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes temps réel à contraintes temporelles strictes sont caractérisés par des ensembles de tâches pour lesquelles sont connus l'échéance, le modèle d'arrivée (fréquence) et la durée d'exécution pire cas (WCET). Nous nous intéressons à l'ordonnancement de ces systèmes sur plate-forme multiprocesseur. Garantir le respect des échéances pour un algorithme d'ordonnancement est l'une des problématiques majeures de cette thématique. Nous allons plus loin en nous intéressant à la sûreté temporelle, que nous caractérisons par les propriétés (i) de robustesse et (ii) de viabilité. La robustesse consiste à proposer un intervalle sur les augmentations(i-a) de WCET et (i-b) de fréquence tel que les échéances soient respectées. La viabilité consiste cette fois à garantir le respect des échéances lors du relâchement des contraintes (ii-a) de WCET (réduction), (ii-b) de fréquence (réduction) et (ii-c) d'échéance(augmentation). La robustesse revient alors à tolérer l'imprévu, tandis que la viabilité est la garantie que l'algorithme d'ordonnancement n'est pas sujet à des anomalies suite à un relâchement de contraintes. Nous considérons l'ordonnancement en priorités fixes, où chaque occurrence d'une tâche est ordonnancée avec la même priorité. Dans un premier temps, nous étudions la propriété de robustesse dans les approches d'ordonnancement hors-ligne et sans migration (partitionnement). Nous traitons le cas des tâches avec ou sans partage de ressources. Dans un second temps, nous étudions la propriété de viabilité d'une approche d'ordonnancement en ligne avec migrations restreintes et sans partage de ressources.
Book Synopsis Ordonnancement non préemptif et condition d'ordonnançabilité pour systèmes embarqués à contraintes temps réel by : Liliana Cucu
Download or read book Ordonnancement non préemptif et condition d'ordonnançabilité pour systèmes embarqués à contraintes temps réel written by Liliana Cucu and published by . This book was released on 2004 with total page 139 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Après un état de l'art sur l'ordonnancement en général et l'ordonnancement temps réel en particulier, permetttant de préciser les notions utilisées en suite et après avoir motivé l'intérêt d'une nouvelle contrainte temps réel de latences, nous proposons un modèle qui formalise les systèmes temps réel avec contraintes de précédences, de périodicités et de latences. Dans ce modèle, les précédences sont définie par un graphe orienté acyclique. Pour le cas monoprocesseur, on étudie trois problèmes d'ordonnancement : des systèmes avec contraintes de précédences et de périodicités, des systèmes avec contraintes de précédences et latences et des systèmes avec contraintes de précédences, de périodicités et de latences. Pour chaque problème on étudie la cohérence entre les contraintes, on donne des conditions d'ordonnançabilité et on propose un algorithme prouvé optimal dans le sens où s'il y a un ordonnancement, l'algorithme le trouvera. On passe en suite au cas multiprocessor où l'architecture est définie par un graphe non-orienté. On étudie trois problèmes d'implantation (distribution et ordonnancement) : des systèmes avec contraintes de précédences et de périodicités, systèmes avec contraintes de précédences et de latences et systèmes avec contraintes de précédences, de périodicités et de latences. Pour chaque problème, le modèle prend en compte les communications. On prouve que ces trois problèmes sont NP-difficiles et on propose, donc, des heuristiques. Les performances de chaque heuristique sont comparées à celles d'algorithme exacte de type "branch and bound", en utilisant des simulations numériques.
Book Synopsis Problèmes de placement de taches sur des architectures multiprocesseurs by : Sylvie Norre
Download or read book Problèmes de placement de taches sur des architectures multiprocesseurs written by Sylvie Norre and published by . This book was released on 1993 with total page 211 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse traite du problème de placement de taches sur des architectures multiprocesseurs. Elle s'inscrit à la fois dans le cadre de la théorie de l'ordonnancement et dans le cadre de la modélisation et de l'évaluation des performances. Un ensemble de taches, non préemptives, de durées quelconques et liées par des contraintes de précédence, doit être éxecuté sur des processus identiques. Les coûts de communication inter-taches sont pris en compte ou non, le nombre de bus étant limite ou non. dans tous les cas, le critère d'optimisation est la minimisation de la durée d'execution de l'ensemble des taches. Une première partie propose une méthodologie pour la modélisation des problèmes de placement à l'aide des réseaux de petri. une seconde partie s'interesse a la résolution des problèmes de placement. Deux types d'ordonnancement sont étudiés: les ordonnancements déterministes (les durées d'exécution des taches et les coûts de communication inter-taches sont connus et constants) et les ordonnancements stochastiques (les durées d'exécution des taches et les coûts de communication inter-taches sont modelisés par des lois de probabilité). Pour chacun de ces problèmes, différentes méthodes de résolution sont proposées. Ces méthodes reposent sur le couplage d'algorithmes d'ordonnancement par liste et de méthodes stochastiques. Elles exploitent des modèles de simulation (déterministe ou stochastique) et des modèles markoviens. Ces modèles permettent d'évaluer à la fois la durée des ordonnancements et des modèles markoviens. Ces modèles permettent d'évaluer à la fois la durée des ordonnancements et les performances de l'architecture multiprocesseurs. L'outil retenu pour la construction et l'exploitation de ces modèles est le logiciel qnap2 (queueing network analysis package). Il faut remarquer que l'ensemble des méthodes et outils proposés peut s'appliquer à d'autres systèmes, tels que les systèmes de production
Book Synopsis ORDONNANCEMENT EN-LIGNE DANS LES SYSTEMES INFORMATIQUES TEMPS REEL by : Patrick Martineau
Download or read book ORDONNANCEMENT EN-LIGNE DANS LES SYSTEMES INFORMATIQUES TEMPS REEL written by Patrick Martineau and published by . This book was released on 1994 with total page 244 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UN SYSTEME INFORMATIQUE DE CONTROLE TEMPS-REEL EST CHARGE DE L'ACQUISITION DE MESURES, LE CALCUL ET L'EMISSION DE COMMANDES AINSI QUE DE LA GESTION DES EVENEMENTS D'ALARME. ON PARLE D'INFORMATIQUE TEMPS-REEL LORSQUE CES ACTIVITES SONT CONTRAINTES A S'EXECUTER DANS UN LAPS DE TEMPS LIMITE. L'ORDONNANCEMENT DE L'EXECUTION DES PROGRAMMES INFORMATIQUES, APPELES TACHES, CONSTITUE UN PROBLEME COMPLEXE. POUR MODELISER LES CONTRAINTES DE TEMPS, UNE DATE CRITIQUE EST ASSOCIEE A CHAQUE TACHE. SI CELA EST POSSIBLE, L'EXECUTIF DOIT ACHEVER L'EXECUTION DE CHAQUE TACHE AVANT SA DATE CRITIQUE ; SINON, IL DOIT MINIMISER L'IMPACT DU DEPASSEMENT SUR LE SYSTEME CONTROLE. CETTE THESE PROPOSE DES SOLUTIONS A L'ORDONNANCEMENT DE TACHES DANS UN SYSTEME REPARTI, UN SYSTEME CONSTITUE DE PLUSIEURS PROCESSEURS ELOIGNES, RELIES ENTRE EUX PAR UN CANAL DE COMMUNICATION. L'APPROCHE PROPOSEE SE DECOMPOSE EN DEUX ETAPES: 1-L'ORDONNANCEMENT LOCAL: DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS PROPOSONS UN ALGORITHME D'ORDONNANCEMENT MONOPROCESSEUR CAPABLE DE PRENDRE EN COMPTE CONTRAINTES DE PRECEDENCE, CONTRAINTES D'EXCLUSION MUTUELLE ET DE DECIDER EN-LIGNE S'IL PEUT GARANTIR L'EXECUTION AVANT ECHEANCE D'UNE CHARGE SUPPLEMENTAIRE. DANS LE CAS D'UN REJET, NOUS EVALUONS LES PERFORMANCES DE NOUVEAUX ALGORITHMES CONCUS POUR PRENDRE EN COMPTE DES SURCHARGES TEMPORAIRES DANS UN CONTEXTE DE PARTAGE DES RESSOURCES. CES ALGORITHMES CONSISTENT A ECARTER LES TACHES LES MOINS IMPORTANTES POUR L'ENVIRONNEMENT. 2-L'ORDONNANCEMENT REPARTI: UNE COOPERATION ENTRE LES DIFFERENTS NUDS DU SYSTEME PEUT ETRE IMPLEMENTEE POUR PERMETTRE L'EXECUTION DES TACHES PRECEDEMMENT ECARTEES. AINSI, LORSQU'UNE SURCHARGE LOCALE A UN NUD EST DETECTEE, LES TACHES LES MOINS IMPORTANTES POUR LE SYSTEME CONTROLE SONT ECARTEES. SI C'EST POSSIBLE, ELLES SERONT EXECUTEES SUR UN AUTRE NUD DU RESEAU. DANS LE CAS D'UNE SURCHARGE GLOBALE DU RESEAU, LES TACHES LES PLUS IMPORTANTES SONT EXECUTEES. L'ENSEMBLE DE CES TRAVAUX S'INTEGRE DANS LE PROJET EXORAT, EXECUTIF A ORDONNANCEMENT ADAPTATIF TOLERANT LES FAUTES, DESTINE A UN SYSTEME REPARTI
Book Synopsis Un mécanisme d'ordonnancement distribue de taches temps réel by : Leila Baccouche
Download or read book Un mécanisme d'ordonnancement distribue de taches temps réel written by Leila Baccouche and published by . This book was released on 1995 with total page 155 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre du contrôle de l'exécution d'applications temps réel, un mécanisme d'ordonnancement de tâches basé sur le critère du temps est indispensable. Le mécanisme se doit de garantir en priorité les tâches périodiques et de maximiser le nombre de celles apériodiques. Le mécanisme d'ordonnancement distribué que nous proposons, traite d'abord l'allocation statique de tâches temps réel, car les tâches périodiques doivent être allouées et ordonnancées avant l'exécution. Nous avons développé un algorithme d'allocation parallèle basé sur l'approche des algorithmes génétiques. Il permet d'obtenir des allocations correctes ou le respect des contraintes temporelles qui portent sur les tâches est assure, en effet l'ordonnancement est pris en compte lors de la construction du placement. Dans le cas de systèmes temps réel souples, le mécanisme d'ordonnancement distribué met en oeuvre deux algorithmes afin de gérer l'ordonnancement et l'allocation des tâches durant l'exécution. Le premier est un algorithme d'ordonnancement local en-ligne, simple et peu coûteux. Le second est un algorithme d'allocation dynamique, indépendant de la taille et de la topologie du réseau. Il se distingue par une heuristique visant à donner davantage de garantie aux tâches apériodiques par l'acceptation de celles-ci et par le transfert de tâches moins urgentes. Une réservation de l'emplacement des tâches sur le processeur désigné pour l'allocation permet de ne pas remettre en cause l'ordonnancement auparavant établi. La mise en oeuvre de ces algorithmes dans le noyau ParX du système d'exploitation parallèle Paros, nous a permis de montrer qu'un mécanisme d'ordonnancement distribué améliore les performances d'une application temps réel.
Book Synopsis L'ordonnancement dans les systèmes de contrôle temps-réel à contraintes strictes by : Houssine Chetto
Download or read book L'ordonnancement dans les systèmes de contrôle temps-réel à contraintes strictes written by Houssine Chetto and published by . This book was released on 1990 with total page 186 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans les applications de contrôle de procédé industriel, le système informatique doit exécuter des tâches en respectant des échéances. Ces tâches sont en général périodiques excepté dans des situations de perturbations ou des tâches supplémentaires dites sporadiques peuvent demander à s'exécuter. Dans la première partie de cette thèse, nous étudions le problème de l'ordonnancement de taches périodiques et sporadiques sur un système monoprocesseur. Nous donnons de nouvelles propriétés de l'algorithme EARLIEST DEADLINE puis décrivons, sous différentes hypothèses, un test d'acceptation optimal. Nous proposons un schéma d'ordonnancement dynamique efficace qui tient compte des surcouts. Nous nous intéressons ensuite au problème de la conception d'un système temps-réel exempt de fautes temporelles. Dans ce but, le mécanisme à échéance est utilisé pour fournir de la tolérance aux fautes, en associant à chaque tâche un processus primaire et un processus secondaire. Nous décrivons une stratégie d'ordonnancement optimale pour implémenter ce mécanisme. Sa principale caractéristique est son aptitude à réagir en fonction de l'état courant du système tel que l'échec d'un primaire.
Book Synopsis Ordonnancement temps réel avec contraintes de qualité de service by : Audrey Marchand
Download or read book Ordonnancement temps réel avec contraintes de qualité de service written by Audrey Marchand and published by . This book was released on 2006 with total page 227 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le travail de thèse présenté dans ce rapport a pour finalité de proposer des solutions à l'ordonnancement dans les systèmes informatiques temps-réel à contraintes fermes (TRCF). Le système est supposé assurer l'ordonnancement de tâches périodiques définies sous des contraintes de Qualité de Service (QoS). Il doit aussi être capable de gérer l'occurrence de tâches apériodiques pouvant induire une surcharge temporaire de traitement. Dans un premier temps, une introduction à l'ordonnancement dans les systèmes temps-réel et une synthèse bibliographique sur l'ordonnancement en présence de surcharge, sont présentées. En second lieu, deux nouvelles stratégies d'ordonnancement de tâches périodiques définies sous des contraintes de QoS utilisant le modèle Skip-Over, sont proposées. Nous consacrons ensuite notre étude à la problématique de l'ordonnancement d'un ensemble hybride de tâches constitué de tâches périodiques définies sous des contraintes de QoS et de tâches apériodiques. La contribution des travaux de thèse se focalise sur l'utilisation du serveur optimal EDL (Earliest Deadline as Late as possible) avec des tâches périodiques présentant des contraintes de QoS. Puis, nous nous intéressons à l'évaluation des stratégies d'ordonnancement proposées sur la base d, la stabilité et la robustesse. S'appuyant sur des travaux précédents relatifs à la tolérance aux fautes, nous présentons deux nouveaux algorithmes d'ordonnancement pour le modèle Skip-Over, qui améliorent le comportement d'un système avec des contraintes de QoS. En dernier lieu, nous présentons l'intégration, sous Linux temps-réel, des différentes stratégies d'ordonnancement sous contraintes de QoS.
Book Synopsis Contribution à l'analyse d'ordonnançabilité des applications temps-réel multiprocesseurs by : Sadouanouan Malo
Download or read book Contribution à l'analyse d'ordonnançabilité des applications temps-réel multiprocesseurs written by Sadouanouan Malo and published by . This book was released on 2010 with total page 167 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les applications temps-réel, le plus souvent dédiées au contrôle de procédé, sont soumises à des contraintes temporelles strictes, destinées à garantir la sécurité et la cohérence du procédé contrôlé. Etant des applications multi tâches, elles doivent être ordonnancées, le critère sine qua non de qualité de la stratégie d'ordonnancement étant la garantie du respect des contraintes temporelles. Ces applications sont de plus en plus déployées sur des architectures multiprocesseurs. Dans ce contexte, de nombreux problèmes d'ordonnancement doivent encore être abordés. Tout d'abord, il n'existe pas d'ordonnancement en ligne optimal dans ce contexte dans le cas général, le problème de l'ordonnancement est NP-complet, et des anomalies d'ordonnancement apparaissent. Nous avons envisagé de prendre en compte la possibilité qu'une panne processeur survienne et nous avons étudié les mécanismes de reprise après la panne dans le cas où l'application est ordonnancée par EDF, puis par un algorithme P-équitable. Ces mécanismes nécessitent de disposer d'un certain nombre de résultats généraux. Nous avons donc étendu la définition de la P-équité à un contexte plus large que celui de la littérature, puis nous avons établi une condition suffisante d'ordonnançabilité dans ce contexte. Enfin, nous avons proposé un protocole efficace de gestion des flux apériodiques qui s'appuie sur une distribution P-équitable des temps creux. Cette répartition peut être obtenue soit en ordonnançant les tâches périodiques par une stratégie P-équitable quand le contexte le permet, soit via une analyse hors-ligne à base de réseaux de Petri.
Book Synopsis Ordonnancement temps réel multiprocesseur pour la réduction de la consommation énergétique des systèmes embarqués by : Vincent Legout
Download or read book Ordonnancement temps réel multiprocesseur pour la réduction de la consommation énergétique des systèmes embarqués written by Vincent Legout and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Réduire la consommation énergétique des systèmes temps réel embarqués multiprocesseurs est devenu un enjeu important notammentpour augmenter leur autonomie. Nous réduisons la consommation statique des processeurs en exploitant leurs états basseconsommation. Dans un état basse-consommation, la consommation énergétique est fortement réduite mais un délai de transition et une pénalité sont nécessaires pour revenir à l'état actif. Nous proposons dans cette thèse les premiers algorithmes d'ordonnancement tempsréel multiprocesseurs optimaux pour réduire la consommation énergétique des systèmes temps réel dur et des systèmes temps réel àcriticité mixte. Ces algorithmes d'ordonnancement permettent d'activer les état basse-consommation les plus économes en énergie.Chaque algorithme d'ordonnancement est divisé en deux parties. La première partie hors-ligne génère un ordonnancement en utilisant laprogrammation linéaire en nombres entiers pour minimiser la consommation énergétique. La seconde partie est en-ligne et augmente lataille des périodes d'inactivité les tâches terminent leur exécution plus tôt que prévu. Dans le cadre des systèmes temps réel à criticitémixte, nous profitons du fait que les tâches de plus faible criticité peuvent tolérer des dépassements d'échéances pour être plus agressifhors-ligne afin de réduire davantage la consommation énergétique. Les résultats montrent que les algorithmes proposés utilisent demanière plus efficace les états basse-consommation. La consommation énergétique lorsque ceux-ci sont activés est en effet jusqu'à dix fois plus faible qu'avec les algorithmes d'ordonnancement multiprocesseurs existants.
Book Synopsis ETUDE DE PROBLEMES D'ORDONNANCEMENT MULTIPROCESSEUR AVEC COMMUNICATION PAR DIFFUSION by : LAURENCE.. PHELIPPEAU-GELINEAU
Download or read book ETUDE DE PROBLEMES D'ORDONNANCEMENT MULTIPROCESSEUR AVEC COMMUNICATION PAR DIFFUSION written by LAURENCE.. PHELIPPEAU-GELINEAU and published by . This book was released on 1996 with total page 245 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: NOUS NOUS INTERESSONS A UN NOUVEAU PROBLEME D'ORDONNANCEMENT DANS LEQUEL LA DIFFUSION DE MESSAGES EST LE MODE DE COMMUNICATION. L'OBJET DE CE TRAVAIL EST D'OPTIMISER L'ORDONNANCEMENT D'UNE APPLICATION INFORMATIQUE CHARGEE DE LA REGULATION D'UN TURBOREACTEUR. L'ARCHITECTURE EMBARQUEE SUR LAQUELLE DOIT S'EXECUTER L'APPLICATION EST CONSTITUEE PAR UN RESEAU MULTIPROCESSEUR. DANS LE CONTEXTE REEL, L'APPLICATION EST SOUMISE A DES CONTRAINTES TEMPS REEL, LES COMMUNICATIONS ENTRE LES PROCESSEURS DU CALCULATEUR DOIVENT S'EFFECTUER PAR DIFFUSION DE MESSAGES, DE PLUS, DES CONTRAINTES DE PLACEMENT ET DE PRECEDENCE ENTRE LES TACHES SONT PRISES EN COMPTE. AFIN DE MODELISER CE PROBLEME, DES APPROXIMATIONS ONT ETE EFFECTUEES, PERMETTANT DE DEFINIR FORMELLEMENT UNE NOUVELLE CLASSE DE PROBLEMES D'ORDONNANCEMENT CORRESPONDANT AUX BESOINS DE L'ENTREPRISE. DES RESULTATS THEORIQUES ONT ETE OBTENUS, EN PARTICULIER CONCERNANT LA COMPLEXITE DES PROBLEMES. CERTAINES PROPRIETES ONT AUSSI ETE MONTREES. UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE NOUS A PERMIS DE PRESENTER LES PRINCIPALES METHODES GENERALEMENT UTILISEES POUR LA CONSTRUCTION D'UN ORDONNANCEMENT. EN S'APPUYANT SUR CETTE ETUDE, UNE RESOLUTION PAR DES METHODES DE LISTE ET DES METHODES TABOU EST PROPOSEE. CES METHODES ONT ETE ADAPTEES AUX SPECIFICITES DU PROBLEME. POUR LES ALGORITHMES DE LISTE, NOUS DEFINISSONS LES DIFFERENTES REGLES DE PRIORITE UTILISEES. POUR LA METHODE TABOU, NOUS PROPOSONS DIFFERENTES MANIERES DE CONSTRUIRE UN VOISINAGE. UNE IMPLEMENTATION INFORMATIQUE DE CES ALGORITHMES A ETE REALISEE. DE NOMBREUSES EXPERIMENTATIONS ONT ETE EFFECTUEES SUR DES DONNEES GENEREES ALEATOIREMENT. LES DIFFERENTES METHODES ONT ETE COMPAREES. LES METHODES DE LISTE PERMETTENT UN BON COMPROMIS ENTRE LA QUALITE DES SOLUTIONS TROUVEES ET LE TEMPS DE CALCUL NECESSAIRE. LES METHODES TABOU AMELIORENT SENSIBLEMENT LES SOLUTIONS, AU PRIX D'UN TEMPS DE CALCUL BEAUCOUP PLUS IMPORTANT. DES PERSPECTIVES DE RECHERCHES INDUITES PAR CE TRAVAIL SONT PRESENTEES DANS LA CONCLUSION
Book Synopsis Intégration des évènements non périodiques dans les systèmes temps réel by : Damien Masson
Download or read book Intégration des évènements non périodiques dans les systèmes temps réel written by Damien Masson and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les systèmes temps réel sont des systèmes informatiques composés de tâches auxquelles sont associées des contraintes temporelles, appelées échéances. Dans notre étude, nous distinguons deux familles de tâches : les tâches temps réel dur et les tâches temps réel souple. Les premières possèdent une échéance stricte, qu'elles doivent impérativement respecter. Elles sont de nature périodique, ou sporadique, et l'étude analytique de leur comportement fait l'objet d'un état de l'art conséquent. Les secondes sont de nature apériodique. Aucune hypothèse sur leur modèle d'arrivéée ni sur leur nombre n'est possible. Aucune garantie ne saurait être donnée sur leur comportement dès lors que l'on ne peut écarter les situations de surcharge, où la demande de calcul peut dépasser les capacités du système. La problématique devient alors l'étude des solutions d'ordonnancement mixte de tâches périodiques et apériodiques qui minimisent les temps de réponse des tâches apériodiques tout en garantissant les échéances des tâches périodiques. De nombreuses solutions ont été proposées ces vingt dernières années. On distingue les solutions basées sur la réservation de ressources, les serveurs de tâches, des solutions exploitant les instants d'inactivité du système, comme les algorithmes de vol de temps creux. La spécification Java pour le temps réel (RTSJ) voit le jour dans les années 2000. Si cette norme répond à de nombreux problèmes liés à la gestion de la mémoire ou à l'ordonnancement des tâches périodiques, celui de l'ordonnancement mixte de tâches périodiques et apériodiques n'est pas abordé. Nous proposons dans cette thèse d'apporter les modifications nécessaires aux algorithmes principaux d'ordonnancement mixte, le Polling Server (PS), le Deferrable Server (DS) et le Dynamic Approximate Slack Stealer (DASS) en vue de leur implantation avec RTSJ. Ces algorithmes ne peuvent en effet être implantés directement tels qu'ils sont décrits, car ils sont trop liés à l'ordonnanceur du système. Nous proposons des extensions aux APIs RTSJ existantes pour faciliter l'implantation de ces mécanismes modifiés, et nous fournissons les interfaces utiles à l'ajout d'autres solutions algorithmiques. Nous proposons également des modifications sur les APIs existantes de RTSJ afin de répondre aux problèmes d'intégration et d'implantation d'algorithmes d'analyse de faisabilité. Nous proposons enfin un algorithme d'estimation des temps creux, le Minimal Approximate Slack Stealer (MASS), dont l'implantation au niveau utilisateur, permet son intégration dans RTSJ.
Book Synopsis Analyse exhaustive du comportement temporel de tâches et messages temps réel by : Imad Alzeer
Download or read book Analyse exhaustive du comportement temporel de tâches et messages temps réel written by Imad Alzeer and published by . This book was released on 2004 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans cette thèse, nous présentons une méthode de vérification du respect des contraintes temporelles en se basant sur le calcul exact des deux bornes du temps de réponse des tâches et des messages dans un système temps réel. Les tâches et messages sont généralement périodiques, avec ou sans précédence, et leurs durées sont variables mais bornées. L'architecture support d'exécution est monoprocesseur et répartie. Le réseau support de l'étude est CAN. La communication locale entre les tâches s'effectue sans coût temporel, tandis que la communication distante s'effectue avec un coût dépendant des données. L'ordonnancement est globalement non préemptif, et les priorités sont associées statiquement aux tâches comme aux messages. L'échelle temporelle du traitement est discrète. Un lien de communication a le sens strict d'une contrainte de précédence. La complexité des structures de précédence dépend de la catégorie du système : pour un système monoprocesseur, elle peut être acyclique ou arborescente, à condition que le successeur soit moins prioritaire que ses prédécesseurs. Pour un système réparti, la précédence est en forme arborescente sans aucune contrainte sur l'ordre de priorité. Dans les deux cas, la précédence peut être généralisée.
