real time operating system

• ing. gerçek zamanlı işletim sistemi. işletim sistemleri aynı anda bir sürü iş yaptıklarından sürekli işler arasında geçişleri düzenlemeleri gerekir. bunları belli sürelerde yapmaya çalışırlar ama bu her zaman mümkün olmaz muhtelif sebeplerden. o yüzdendir ki zaman kritik uygulamalarda (mesela sağlık gereçleri, nükleer reaktörler, savuma silahları, uzay gemileri gibi) bizim bildiğimiz işletim sistemleri riskli kabul edilir. çünkü en ufak gecikme kritik problemlere yol açabilir. mesela biz arada fare imleci ekranda donarsa, takılırsa dert etmeyiz, sebebi farenin zaman kritik olmamasıdır. ama fare imleci yerine uzay gemisi olsa belki yörüngeden çıkacaktı.
  
  işte gerçek zamanlı işletim sistemleri bu problemi çözerler. belli işlemlerin her zaman tanımlı zaman aralıklarında işlem yapabileceğinin garantisini verirler. ancak bu garantilerin başka bedelleri vardır. mesela performansları sıradan işletim sistemlerine göre daha düşük olabilir çünkü zaman için gösterdikleri özen hız arttırıcı başka unsurlardan feragat etmelerini gerektirir. ondandır ki gerçek zamanlılık tüketici seviyesi işletim sistemlerinde olan bir özellik değildir. gerek de yoktur.
• işletim sisteminin ve üzerindeki programların real time çalışması için donanım tarafından da desteklenmesi gerekir. bu işletim sistemleri zamanlamanın hayati olduğu uygulamalarda kullanılırlar. uçaklarda(her türlü kontrol sistemi, otomatik pilot), otomobilde(çekiş, sürüş ve motor kontrol sistemleri), silah sistemleri(hedef bulma, güdüm vs. sistemleri), set top boxlar, network cihazları(router, smart switch, hardware firewall, vs), haberleşme(gsm, gps, kriptografi, vs.), tıbbi elektronik cihazlar, data acquisition cihazları, robot sistemleri, güvenlik sistemleri, uydu bilgisayarları, ölçüm cihazları, telemetri cihazları, üretim otomasyonu, güç kontrol sistemleri vs. vs.
• hard real-time sistemlerde zamanlama gereksinimleri mutlak iken, soft real-time sistemlerde belirli bir zaman içinde belirli bir işin gerceklenememesi felaket değildir.
  multimedia workstationlar soft real-time sistemlerdir. videphone görüntü ve sesin gercek zamanli olarak transferini ister eğer veri zarar görürse insanoglunun veriyi tekrar istedigi durumlarda veri tekrar yollanir yoksa veri kaybi felaket degildir.
  hard real-time sistemlerde real-time video işlemleri örnek olarak verilirse :
  
  ->ucakta bir kamera vardir bu kamera görüntüyü anlık olarak işleyerek ucagin iç haritasıyla karşılaştirir. bu sistem ucagi belirlenmiş güzergahinda tutmak icindir. anlik requestlerin cevaplanmasi ne olursa olsun gerekli ve absolutetür.
  
  kaynak : operating systems : concurrent and distributed software design (addison wesley).
• ıntervalzero firmasının rtx64 yazılımını windowsa kurarak windows içinde bir realtime-os oluşturabilirsiniz. genelde çok çekirdekli cpularda yapılır bu iş çekirdeklerin bir kısmı windowsa tahsis edilirken kalanları rtx64 kullanır realtime işlemler rtx'de çalışırken windows diğer işleri halleder rtx ile windows aralarında veri alışverişi yapabilir. neden böyle birşey kullanmak istersiniz ? atıyorum pcnizi ethercat master yapmak istiyorsunuz ama windowsda bu mümkün değil rtx size bu imkanı sunuyor. realtime haberleşmeyi rtx hallederken siz de ethercattan gelen verileri realtime ihtiyacı olmadan loglar veya analiz edersiniz.
• gerçek zamanlı işletim sistem'lerinde zamanlama planı için kullanılan bazı algoritmalar:
  • işbirlikçi zamanlama planı
  • sonlandırılabilir zamanlama planı
  • eşit zaman parçalamalı planlama
  • sabit öncelikli sonlandırılabilir zamanlama planı
  • sabit öncelikli gecikmeli sonlandırılabilir zamanlama planı
  • sabit öncelikli sonlandırılamaz zamanlama planı
  • sonlandırılabilir kritik bölge zamanlama planı
  • durağan zamanlama planı
  • en kısa zaman sınır öncelikli planlama
  • olasılık tabanlı gelişmiş zamanlama planı
• gerçek zamanlı işletim sistemindeki (rtos) zamanlayıcı, tahmin edilebilir bir yürütme modeli sağlamak üzere tasarlanmıştır. gömülü sistemler genellikle gerçek zamanlı gereksinimlere sahip olduğundan, bu özellikle gömülü sistemler için önemlidir. gerçek zamanlı gereksinimler, gömülü sistemin kesin olarak tanımlanmış bir süre içinde belirli bir olaya yanıt vermesi gerektiğini belirten gereksinimdir. gerçek zamanlı gereksinimleri karşılama garantisi, yalnızca işletim sisteminin planlayıcısının davranışı tahmin edilebiliyorsa verilebilir.
• (bkz: nucleus)
• (bkz: freertos)
• (bkz: windows ce/#8481910)
• sanılanın aksine her uygulamada sistemin gerçek dünyaya anında tepki vermesi beklenmez. yani her sistem uzay gemisi sistemi kadar kritik olmayabiliyor. gecikebilir de.