Spolehlivé sítě průmyslového Ethernetu s velkou dostupností. Inteligentní modul I/O řady X20 zvyšuje dostupnost strojů. Rozšíření zorného pole snímače čárového kódu DataMan. Nové řádkové kamery Basler Racer. Programovatelné relé pro všechny bezpečnostní funkce ... skokové automaty ATS-C od společnosti Eaton. Podnikání. Společnost ZAT dokončila modernizaci další elektrárny na Kubě ...
Poznámky redaktora
K ilustraci
úloha/prioritaúloha/priorita
τ1
τ2
τ3
τ1
τ2
τ3
t
t
t
t
t
t
τ1
p
τ1
a
τ1
p
τ1
a
τ1
p
τ1
a
τ1
p
τ1
a
τ1
a
τ1
p
τ1
a
τ1
p
τ1
a
τ1
p
τ1
a
τ1
pa)
4 6
4 6
0 8 10 12 16 18 20 24 26 32
b)
0 14 16 22 24 28 30 32
Obr.
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
6
7
410
142
...
4
6
Obr...,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
..
4
6
)(max)(
..
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
6
7
410
142
.
11
10
415
3313
..
8
10
412
3142
.
11
10
415
3313
.
11
13
415
33142
..,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
... však vyžaduje
zvláštní režii na straně plánovače spojenou
zejména sledováním včasného provádění
τi
p
a popř...
Variantní instance úloh
Z obdobného principu vycházejí i další
přístupy, např..,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
.,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
... multimediálních), u nichž
je přípustná dočasná degradace
výkonu systému. Tento přístup může
být realizován dvěma technikami techni-
kou s přednostním prováděním τi
a
a techni-
kou s odloženým prováděním τi
a
.
11
10
415
3313
... Plánovač
musí být navržen tak, aby bylo vždy zaruče-
no včasné provedení alespoň jedné z variant
τi
a
, τi
p
, přičemž žádoucí, aby τi
p
byla do-
končována nejčastěji..
11
10
415
3313
. Jde
o mechanismy vhodné v úlohách
(např........
Iterační technika
Obdobný přístup existuje pro úlohy zpra-
covávající iterační výpočty..
Východiska z přetížení
V praxi existují dva základní způsoby,
jak přetížení čelit.
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
64210
tCtC )()(
)(max)(
. Tento přístup umožňuje stanovit pro
každou instanci periodické úlohy jinou hod-
notu parametru V rámci modelu úloh je
pak namísto jedné hodnoty použita uspo-
řádaná n-tice hodnot parametru modelující
n po sobě následujících instancí téže úlohy
s dobami běhu danými touto n-ticí.
Několikarámcový model úloh
Předejít přetížení redukcí špiček zatíže-
ní procesoru lze při použití přístupu označo-
vaného jako několikarámcový (multi-frame)
model.,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
....
8
10
412
3142
..
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
)(max)(
.
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
6
7
410
142
.
8
10
412
3142
..,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
... Ilustrace k technice s (a) přednostním a (b) odlože
ným prováděním τi
a
Tab..
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
6
7
410
142
.
11
10
415
3313
..
11
13
415
33142
..
Je-li hodnotícím kritériem kvalita služby
vztažená k vytížení procesoru, lze za lepší
označit techniku s odloženým prováděním τi
a
,
jejíž přednost spočívá v tom, τi
a
je spouš-
těna pouze tehdy, je-li zřejmé, τi
p
nebu-
de možné dokončit včas..
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
7142
..
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
6
7
410
142
.
11
13
415
33142
...
11
13
415
33142
..
11
10
415
3313
. 3 při použi-
tí následující množiny úloh τi(ri, Ci, Ti):
τ1
a
(0, 8), τ1
p
(0; 8), τ2(0, 16),
τ3(0, 32). přístup založený na variant-
ních instancích úloh.
11
10
415
3313
..
11
13
415
33142
.,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
.
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
)(max)(
.
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
7142
)(max)(
..,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
..
11
10
415
3313
....
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
6
7
410
142
.,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
...... Daný pří-
stup ilustrován na obr... 1
a) b)
ρ0(t) 0
ρ1(t)
ρ2(t)
ρ3(t)
ρ4(t)
≈ 90,91 150 %
Přetížení detekováno? [ρ(4) ANO [ρ(4) 1]
)(max)(
....
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
6
7
410
142
.. Ilustrace k technice vhodné pro iterační výpočty
úloha/priorita
τ1
τ2
τ3
τ1
m
τ1
op
τ1
m
τ1
op1,2
τ1
m
τ1
op1,2
τ1
m
τ1
op1,2
t
t
t
2 2
0 2 3 10 11 13 16 18 19 23 24 26 28 30 32
...
8
10
412
3142
.... Ten předpokládá, pro
každou úlohu jsou realizovány dvě varianty
– primární τi
p
, produkující odezvu v požado-
vané vysoké kvalitě, avšak za relativně dlou-
hou, mnohdy také velmi proměnnou dobu,
a alternativní τi
a
, produkující odezvu v přija-
telně nízké kvalitě, nicméně za relativně krát-
kou, ideálně deterministickou dobu.. 1
t 4
Příklad vyhodnocení r(t) pro situaci z obr..
11
10
3
2
47
22
00
0
tdtD
tC
)(
)(
4
642
11
10
tdtD
tCtC
)(
)()(
)(max)(
..
4
6
)(max)(
... Instance dokončené (nedo-
končené) včas jsou vyznačeny okrově/modře
(modrozeleně)...
11
10
415
3313
.....
)(max)(
.....
11
10
415
3313
. Alternativou
jsou mechanismy plánování za-
ložené na důležitosti (význam-
nosti) úloh [1], kdy při přetíže-
ní jsou nedůležité úlohy z plánu
vyřazeny, zatímco důležité úlo-
hy jsou, s původními parametry,
v plánu ponechány k včasnému
dokončení....
Druhá z technik funguje takto:
– τi
p
vždy běží před τi
a
,
– není-li již dostatek času k včasnému pro-
vedení τi
p
, τi
p
ukončena a je spuštěna τi
a
,
a to s předstihem nutným k včasnému do-
končení τi
a
i ostatních úloh.,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
....,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
........
8
10
412
3142
.. Jejich činnost spočívá
v dočasné změně hodnot para-
metrů vybraných úloh za účelem
předejít přetížení procesoru nebo
zkrátit dobu jeho trvání (obvyk-
le řízeným zmenšováním výpo-
četních požadavků úloh, prodlu-
žováním dob apod..
)(max)(
.. Ilustrace výpočtu ρ(t) pro plány z obr...45AUTOMA 12/2012
řídicí technika
Platí-li ρ(t) procesor v čase přetí-
žen.
11
13
415
33142
.
8
10
412
3142
...,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
..).
11
10
415
3313
. 1a,
b ilustrován v tab..
4
6
)(max)(
..
Zamezení přetížení řízenou
degradací výkonu systému
Z mechanismů zamezují-
cích přetížení procesoru říze-
nou degradací výkonu systému
jsou významné techniky něko-
likarámcového modelu, variant-
ní instance úloh, iterační techni-
ka a technika pružného modelu
úloh, popsány dále.. 1..,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
8
7
412
313
..
8
10
412
3142
.,,
tt i
i
40
4
3
48
33
11
1
tdtD
tC
)(
)(
6
4
410
1313
22
21
tdtD
tCtC
)(
)()(
7313
..
4
6
)(max)(
.
11
13
415
33142
.
4
6
)(max)(
... předpoklá-
dáno, existují úlohy, jejichž provádění je
možné rozčlenit na povinnou část τi
m
(man-
datory), jejímž úkolem zahájit výpočet
a včas produkovat výsledek zatížený přija-
telnou chybou, a na volitelné části τi
op
(opti-
onal), z nichž každá zpřesňuje výsledky pro-
dukované předcházejícími instancemi –
nepřesnost výsledku tedy klesá s rostoucím
počtem dokončených instancí τi
op
.. Postup výpočtu ρ(4) pro plány z obr...
4
6
)(max)(
. Obě
techniky jsou ilustrovány obr.. Princip prv-
ní z technik takovýto:
– τi
a
vždy běží před τi
p
,
– τi
p
je spuštěna tehdy, je-li dostatek času
k jejímu včasnému provedení,
– je-li τi
p
dokončena včas, výsledek τi
p
je po-
užit místo výsledku τi
a
.. ukončením τi
p
a spuštěním τi
a
.....
11
10
415
3313
...... První způsob
představují mechanismy zalo-
žené na manipulaci s parametry
úloh [2]...
11
10
415
3313
. zobrazujícím plán
RM tvořený několikarámcovou úlohou τ1(r;
C; τ1(0; a „běžnou“ jedno-
rámcovou úlohou τ2(r, τ2(0, 5),
kde liché (sudé) instance běží s hodnotou
C 1), čímž dosaženo Kdy-
by totiž každá instance běžela s hodnotou
C jistě platilo a některá z úloh
by nebyla dokončena včas...
