Planificación de tareas flexibles para sistemas de tiempo real
Fecha
1998-08-01Autor
Aparicio Mayorga, Jorge Eduardo
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Resumen
En la práctica, los sistemas de tiempo real están compuestos por una mezcla de tareas periódicas,
aperiódicas y esporádicas cuyos plazos de respuesta son muy importantes, ya que no cumplirlos
podría ser causa de resultados catastróficos, tales como grandes perjuicios económicos o la pérdida
de vidas humanas. En una sobrecarga, es decir, cuando el tiempo disponible para la ejecución de las
tareas del sistema no es suficiente para cumplir los plazos de respuesta de todas las tareas, algunas
de ellas invariablemente perderán estos plazos.
La computación flexible es una manera de mantener la estabilidad de un sistema durante una
sobrecarga. En general, la computación flexible se refiere a aquellos procedimientos de solución de
problemas que permiten un compromiso paulatino entre la calidad de los resultados y la asignación
de recursos, tales como tiempo, memoria e información. Para aquellas aplicaciones que toleran el
uso de resultados aproximados, utilizando este enfoque se puede construir un sistema de tiempo real
como un conjunto de tareas flexibles. Éstas se definen como aquellas tareas que pueden ser
interrumpidas antes de ser terminadas totalmente produciendo resultados aproximados, pero útiles,
cuya calidad (medida a través de funciones de error) depende del tiempo que hayan permanecido en
ejecución.
En esta tesis se desarrolla un método de Planificación de Tareas periódicas, aperiódicas y
esporádicas Flexibles para un sistema de un solo procesador que permite mantener la estabilidad del
sistema en situaciones de sobrecarga, el cual se denominó método PTF. Este método es producto de
la integración y adaptación de las ideas de dos algoritmos de planificación de tareas flexibles
existentes: LAT y NORA. El método PTF fue evaluado de manera empírica, mediante un ambiente
de simulación construido exprofeso. La simulación permitió observar el comportamiento del método
PTF en diferentes circunstancias y comparar los planes producidos por él contra otros cuatro
algoritmos de planificación, para los cuales también se construyeron ambientes de simulación. Los
resultados de la simulación indican que el método PTF es un algoritmo de planificación de tareas
flexibles que, en presencia de sobrecargas, produce niveles de error menores en la ejecución de las
tareas flexibles que los algoritmos contra los que fue comparado.