Flexible Real-Time Linux a New Environment for Flexible Hard Real-Time Systems

La presente tesis propone un nuevo entorno general para la construccion de sistemas flexibles de tiempo real estricto, esto es, sistemas que necesitan de garantias de tiempo real estricto y de un comportamiento flexible, El entorno propuesto es capaz de integrar tareas con varios niveles de criticidad y diferentes paradigmas de planificacion en el mismo sistema. Como resultado, el entorno permite proporcionar garantias de tiempo real estricto a las tareas criticas y ademas conseguir una planificacion adaptativa e inteligente de las tareas menos criticas. El entorno se define en terminos de un modelo de tareas, una arquitectura software y un conjunto de servicios. El modelo de tareas propone construir una aplicacion flexible de tiempo real estricto como un conjunto de tareas, donde cada tarea se estructura en una secuencia de componentes obligatorios y opcionales. La arquitectura software propone separar la ejecucicon de las tareas en dos niveles de planificacion interrelacionados, de manera que un nivel planifica los componentes opcionales mediante una politica de planificacion basada en la utilidad. El conjunto de servicios incluye, por una parte, un sistema de comunicacion entre los componentes de las tareas (tanto obligatorios como opcionales) y, por otra, una serie de mecanismos para la deteccion y tratamiento de excepciones temporales producidas en ejecucion. Por otra parte, la presente tesis muestra que el entorno teorico propuesto puede ser implementado realmente. En concreto, se presenta el diseno e implementacion de un sistema de ejecuccion (es decir, un nucleo de sistemas operativo) capaz de soportar las caracteristicas de dicho entorno. Este sistema, denominado /Flexible Real-Time Linux (FRTL), ha sido desarrollado a partir de un nucleo minimo existente denominado Real-time Linux (RT-Linux). Finalmente, esta tesis presenta una caraterizacion temporal completa del sistema FRTL y medidas reales de