Реального времени QNX

План:

1. Сетевые ОС реального времени QNX и её особенности.

2. Архитектура ОС QNX.

3. Семейство ОС OS/2 Warp компоненты IBM.

4. Особенности архитектуры и основные возможности (интерфейс).

Вспомним основные принципы, обязательная реализация которых позволяет со­здавать операционные системы реального времени (ОСРВ). Первым обязатель­ным требованием к архитектуре операционной системы реального времени явля­ется многозадачность в истинном смысле этого слова.

Операционная система QNX является мощной операционной системой, разрабо­танной для процессоров с архитектурой ia32. Она позволяет проектировать слож­ные программные комплексы, работающие в реальном времени как на отдельном компьютере, так и в локальной вычислительной сети. Встроенные средства QNX обеспечивают поддержку многозадачного режима на одном компьютере и взаимодействие параллельно выполняемых задач на разных компьютерах, работающих в среде локальной вычислительной сети. Таким образом, эта операционная система хорошо подходит для построения распределенных систем.

Основным языком программирования в системе является С. Основная операци­онная среда соответствует стандарту POSIX. Это позволяет с небольшими дора­ботками переносить ранее разработанное программное обеспечение в QNX для организации их работы в среде распределенной обработки.

Операционная система QNX, будучи сетевой и мультизадачной, в то же время яв­ляется многопользовательской (многотерминальной). Кроме того, она масштаби­руема. С точки зрения пользовательского интерфейса и интерфейса прикладного программирования она очень похожа на UNIX, поскольку выполняет требования стандарта POSIX. Однако QNX — это не версия UNIX, хотя почему-то многие так считают. Система QNX была разработана, что называется, «с нуля» канадской фирмой QNX Software Systems Limited в 1989 году по заказу Министерства оборо­ны США, причем на совершенно иных архитектурных принципах, нежели исполь­зовались при создании операционной системы UNIX.

QNX была первой коммерческой операционной системой, построенной на прин­ципах микроядра и обмена сообщениями. Система реализована в виде совокупно­сти независимых (но взаимодействующих путем обмена сообщениями) процессов различного уровня (менеджеры и драйверы), каждый из которых реализует опре­деленный вид услуг. Эти идеи позволили добиться нескольких важнейших пре­имуществ. Вот как об этом написано па сайте, посвященном операционной систе­ме QNX [14].

□ Предсказуемость означает применимость системы к задачам жесткого ре­ального времени. QNX является операционной системой, которая дает пол­ную гарантию того, что процесс с наивысшим приоритетом начнет выпол­няться практически немедленно, и критически важное событие (например, сигнал тревоги) никогда не будет потеряно. Ни одна версия UNIX не может достичь подобного качества, поскольку нереентерабельный код ядра слиш­ком велик. Любой системный вызов из обработчика прерывания в UNIX может привести к непредсказуемой задержке (то же самое можно сказать про Windows NT).

□ Масштабируемость и эффективность достигаются оптимальным использова­нием ресурсов и означают применимость QNX для встроенных (embedded) си­стем.

□ Расширяемость и надежность обеспечиваются одновременно, поскольку напи­санный драйвер не нужно компилировать в ядро, рискуя вызвать нестабиль­ность системы.

□ Быстрый сетевой протокол FLEEV прозрачен для обмена сообщениями, авто­матически обеспечивает отказоустойчивость, балансирование нагрузки и мар­шрутизацию между альтернативными путями доступа.

□ Компактная графическая подсистема Photon, построенная на тех же принци­пах модульности, что и сама операционная система, позволяет получить пол­нофункциональный интерфейс GUI (расширенный интерфейс Motif), работа­ющий вместе с POSIX-совместимой операционной системой всего в 4 Мбайт памяти, начиная с i80386 процессора.