AUTOMA 2012-12

| Kategorie: Časopis  | Tento dokument chci!

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 ...

Vydal: FCC Public s. r. o.

Strana 47 z 68

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
8 10 412 3142    . 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()( 6 7 410 142    . Postup výpočtu ρ(4) pro plány z obr... 11 13 415 33142    ..... 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. 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()(  )(max)( . 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)( .. 4 6  )(max)( . 4 6 Obr. 4 6  )(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    .......... 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...... 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 64210     tCtC )()(  )(max)( .. 11 10 415 3313    . Východiska z přetížení V praxi existují dva základní způsoby, jak přetížení čelit. 11 10 415 3313    ...,, 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...  )(max)( . 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 ...... 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). 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. 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    ...,, 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 )( )()( 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    ......... 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. 1a, b ilustrován v tab.. 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()( 6 7 410 142    ... 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()( 6 7 410 142    .. Tento přístup může být realizován dvěma technikami techni- kou s přednostním prováděním τi a a techni- kou s odloženým prováděním τi a . ukončením τi p a spuštěním τi a ..,, tt i i  40  4 3 48 33 11 1      tdtD tC )( )( 6 4 410 1313 22 21         tdtD tCtC )( )()( 8 7 412 313    ... Obě techniky jsou ilustrovány obr...  )(max)( . 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    ......,, 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 )( )()( 6 7 410 142    . 11 13 415 33142    . 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()(  )(max)( ... 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 . 8 10 412 3142    .. První způsob představují mechanismy zalo- žené na manipulaci s parametry úloh [2]. 4 6  )(max)( . Variantní instance úloh Z obdobného principu vycházejí i další přístupy, např... 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.,, tt i i  40  4 3 48 33 11 1      tdtD tC )( )( 6 4 410 1313 22 21         tdtD tCtC )( )()( 8 7 412 313    ... 1... 8 10 412 3142    ... 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()( 6 7 410 142    . 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 10 415 3313    . 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. 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    . 4 6  )(max)( .. Iterační technika Obdobný přístup existuje pro úlohy zpra- covávající iterační výpočty. 1 t 4 Příklad vyhodnocení r(t) pro situaci z obr. 11 13 415 33142    . 11 10 415 3313    ... 8 10 412 3142    . multimediálních), u nichž je přípustná dočasná degradace výkonu systému..... Instance dokončené (nedo- končené) včas jsou vyznačeny okrově/modře (modrozeleně).,, 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 )( )()( 8 7 412 313    . 11 10 415 3313    .. 11 10 415 3313    .. 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()(  )(max)( ....... 11 13 415 33142    . 11 10 415 3313    . 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()( 6 7 410 142    ..... 11 10 415 3313    .. 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 10 415 3313    . Ilustrace výpočtu ρ(t) pro plány z obr.. přístup založený na variant- ních instancích úloh.. Několikarámcový model úloh Předejít přetížení redukcí špiček zatíže- ní procesoru lze při použití přístupu označo- vaného jako několikarámcový (multi-frame) model.45AUTOMA 12/2012 řídicí technika Platí-li ρ(t) procesor v čase přetí- žen.. Jde o mechanismy vhodné v úlohách (např....,, 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 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. 8 10 412 3142    ..... 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 . však vyžaduje zvláštní režii na straně plánovače spojenou zejména sledováním včasného provádění τi p a popř.. 11 10 3 2 47 22 00 0      tdtD tC )( )( 4 642 11 10      tdtD tCtC )( )()( 7142   . 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    .. 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. 4 6  )(max)( . 11 10 415 3313    .. 11 10 415 3313    .,, tt i i  40  4 3 48 33 11 1      tdtD tC )( )( 6 4 410 1313 22 21         tdtD tCtC )( )()( 8 7 412 313    .