隨著嵌入式實時系統(tǒng)應用越來越廣,尤其是在一些對可靠性要求極高的系統(tǒng)中,如星載計算機系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)等,嵌入式實時系統(tǒng)的容錯技術漸漸成為了當前研究的熱點。一般地,由于應用開發(fā)人員對程序本身的了解,在應用層實現(xiàn)錯誤檢測和恢復的效率會比較高。但在應用層實現(xiàn)容錯存在兩方面問題:一方面,應用軟件開發(fā)人員不但要考慮如何實現(xiàn)應用軟件的功能,還要兼顧容錯。這就增加了應用軟件開發(fā)的工作量和復雜程度,甚至會增加出錯的可能性。另一方面,在開發(fā)不同的應用時,即使用的容錯方法相同也需要將容錯機制分別融入到不同的應用程序中。這不符合軟件工程提高軟件可重用性、降低開發(fā)成本、提高可靠性的要求。因此設計具有一定通用性的容錯服務軟件模塊有十分重要的意義。本文以星載并行計算機容錯為背景,在深入分析單粒子效應對應用程序影響的基礎上,借鑒N版本編程容錯思想,提出任務級復算的容錯方法。通過深入分析RTEMS內(nèi)核,為RTEMS添加了任務級復算組件,使得任務級復算對應用程序員有很大程度的透明性。在對任務級復算組件進行設計和實現(xiàn)時,主要解決多副本任務在多機系統(tǒng)中的分發(fā)問題、副本任務參數(shù)的保存與恢復問題、錯誤檢測和錯誤處理問題。任務級... 

【文章來源】：國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

副本執(zhí)行打印信息（一）

致內(nèi)存中數(shù)據(jù)改變的翻轉(zhuǎn)方陣所在區(qū)域的內(nèi)存單元翻轉(zhuǎn)用 5.2.2 中的第一種方法進行故障注入，使某個副本的 a 方陣所在區(qū)域的第 1 個字節(jié)的末位翻轉(zhuǎn)。對比普無故障注入條件下執(zhí)行得到的結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)導致計算結(jié)果錯復算任務的副本執(zhí)行時的打印信息，無故障注入的副本每次確認都故障注入的兩個副本的打印信息除任務標識外完全相同，所以只給 5.5）。有故障注入的副本檢測到不一致時只打印出第一個不一致的如圖 5.6，副本在前兩次確認時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致后覆蓋錯誤數(shù)據(jù)。圖 5.5 副本執(zhí)行打印信息（一）

圖 5.7 副本執(zhí)行打印信息（三）導致跳轉(zhuǎn)指令操作數(shù)改變的翻轉(zhuǎn)5.2.2 中的方法三對某個副本注入模擬跳轉(zhuǎn)指令操作數(shù)翻轉(zhuǎn)的故障，對在有、無故障注入條件下執(zhí)行得到的結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)導致計算結(jié) 5.8 是復算任務中有故障注入的副本執(zhí)行時的打印信息�？梢钥闯�，錯誤跳轉(zhuǎn)后重啟，重啟后副本步數(shù)落后于復算步數(shù)，因此在前兩段尾結(jié)果進行確認。執(zhí)行到第三段尾時，副本執(zhí)行進度趕上復算進度，副果進行確認。在第四段執(zhí)行過程中，因為另外兩個副本執(zhí)行完畢并且所以復算任務結(jié)束，副本被刪除。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3030903