Главная страница
Навигация по странице:

  • История создания QNX

  • Архитектура QNX

  • Функциональные возможности и интерфейс QNX

  • Области применения QNX

  • 7. Список использованной литературы

  • реферат на тему операционная система QNX. Реферат Сундетов Б.. Операционная система qnx


    Скачать 68.2 Kb.
    НазваниеОперационная система qnx
    Анкорреферат на тему операционная система QNX
    Дата24.09.2021
    Размер68.2 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаРеферат Сундетов Б..docx
    ТипРеферат
    #236462



    Реферат

    Дисциплина: Сетевые операционные системы

    Тема: «Операционная система QNX»

    Выполнил: Сундетов Б. Проверила: Жубатырова К.

    Содержание
    1. Введение

    2. История создания QNX

    3. Архитектура QNX

    4. Функциональные возможности и интерфейс QNX

    5. Области применения QNX

    6. Заключение

    7. Список использованной литературы




    1. Введение

    Основное предназначение любой операционной системы- это рациональное управление ресурсами компьютера во время его работы. Все действия операционной системы по обеспечению успешного диалога с пользователем или пользователями сводятся к следующим простым действиям - управлению выполнением программ и работой служб, записи и чтению файлов с диска, обмену информацией по сети. Причем, все эти простые действия должны выполняться слаженно и не создавать конфликтных ситуаций при работе системы.

    На данный момент существует большое количество операционных систем, которые классифицируют по особенностям реализации алгоритмов управления ресурсами компьютера, областям использования. Так, в зависимости от областей использования многозначные ОС подразделяются на три типа:

    - система пакетной обработки;

    - система с разделением времени;

    - система реального времени. 

    В данном реферате пойдет речь об операционной системе, которая относится к системам реального времени. То есть система, в которой результат зависит не только от правильности вычислений, но и от времени, за которое будет получен результат вычислений. Предметом нашего разговора пойдет ОС QNX.

    QNX изначально расшифровывалась как QuickUnix, но фирме QNX Software Systems Ltd пришлось отказаться от этого названия из-за прав на торговую марку Unix фирмы AT&T. Создателем QNX является известная канадская фирма QSSL-QNX Software Systems, Ltd. (ранее Quantum Software Systems Ltd.), вот уже более 20 лет лидирующая на рынке встраиваемых ОС реального времени.

    Одним из плюсов является то, что QNX бесплатная операционная система, если не использовать ее в коммерческих целях. Исходники системы открыты лишь в необходимом для разработчиков количестве. Так, например, «сердце» системы – ядро и основные менеджеры закрыты, чтобы сохранить «целостность» системы. Открыты драйвера устройств и некоторые графические приложения. Далее в реферате более детально рассмотрим QNX.

    1. История создания QNX

    В 1980 году студенты канадского Университета Ватерлоо Гордон Белл и Дэн Додж закончили изучение базового курса по разработке операционных систем, в ходе которого они создали основу ядра, способного работать в реальном времени. Разработчики были убеждены, что в их продукте была коммерческая потребность, и переехали в город Каната в провинции Онтарио (город высоких технологий, иногда это место называют северной Кремниевой долиной Канады) и основали компанию Quantum Software Systems. В 1982 году была выпущена первая версия QNX, работающая на платформе Intel 8088.

    Одно из первых применений QNX, получивших широкое распространение, не относилось к встраиваемым системам — она была выбрана для собственного компьютерного проекта Министерства образования Онтарио, Unisys ICON. В те годы QNX использовалось в основном только для «больших» проектов, так как ядро, имеющее размер 44 килобайта, было слишком большим, чтобы работать на однокристальных чипах того времени. В середине 1980-х годов была выпущена QNX2. Благодаря своей надёжности, система имела завидную репутацию и получила широкое распространение для управления промышленными машинами. QNX2 и сейчас иногда применяется в ответственных системах.

    В середине 1990-х в Quantum поняли, что на рынке быстро завоёвывает популярность POSIX (именно этот стандарт API операционных систем становился всё более и более популярным среди разработчиков приложений), и решили переписать ядро, чтобы оно было более совместимым на низком уровне. Так появилась QNX4. Она была доступна со встраиваемой графической подсистемой, названной Photon microGUI, и портированной под QNX версией X Window System. Перенесение программ в QNX4 из операционных систем, основанных на Unix, стало намного проще, также были убраны многие из «причуд» более ранних версий. Также, в начале 1990-х компания была переименована в QNX Software Systems (QSS), чтобы избежать путаницы с другими компаниями, в первую очередь с производителем жёстких дисков, имеющим такое же имя.

    В конце 1990-х было решено создать операционную систему, соответствующую свежей редакции POSIX и в максимальной степени совместимую с NetBSD и Linux, в то же время сохранив предсказуемое поведение и микроядерную архитектуру. Результатом этих разработок стала QNX Neutrino, выпущенная в 2001 году. Эта версия поставляется вместе с QNX Momentics Tool Suite, интегрированной средой разработки (IDE), основанной на Eclipse, различными утилитами GNU и программным обеспечением, ориентированным на Интернет: веб-браузерами Voyager и Mozilla, а также веб-сервером. В отличие от предшествующих версий, работавших только в PC-совместимых архитектурах, QNX6 легко адаптируется практически к любой аппаратной конфигурации. Кроме того, особое внимание было уделено проработке архитектуры с тем, чтобы её можно было эффективно масштабировать: как «вверх» (добавляя новые сервисы и расширяя функциональность), так и «вниз» (урезая функциональность, чтобы «втиснуться» в ограниченные ресурсы). Иными словами, QNX6 можно установить там, где QNX4 не уместилась бы. Также, в QNX6 все драйверы были приведены к единой модели и все интерфейсы стали открытыми.

    4 февраля 2004 года Государственная техническая комиссия при Президенте РФ выдала компании «СВД Встраиваемые Системы» сертификат № 846, удостоверяющий, что операционная система реального времени QNX 4.25 (изделие КПДА.00001-01) проверена по 2 уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей (НДВ). Сертификат разрешает использовать изделие при разработке систем защиты для автоматизированных систем до класса 1Б включительно в соответствии с требованиями руководящих документов Гостехкомиссии России.

    18 мая 2004 года в Государственный  реестр сертифицированных средств  защиты информации внесён сертификат  № 906, удостоверяющий, что защищённая система реального времени QNX 4.25 (КПДА.00002-01) соответствует требованиям руководящих документов Гостехкомиссии России по 3 классу защищённости от несанкционированного доступа (НСД) и 2 уровню контроля отсутствия НДВ.

    27 октября 2004 года компания QSS была куплена международной корпорацией Harman, активно работающей на рынке мультимедийных устройств и систем автомобильной электроники, но далекой от разработки ОС реального времени. При этом Harman сохранила полную автономию компании QSS, а генеральный директор компании QSS Дэн Додж одновременно занял пост вице-президента корпорации Harman по информационным технологиям.

    После 2004 года интерес в мире как к QNX, так и к конкурирующим продуктам, начал угасать. QNX сохранила популярность в основном в Японии, Германии, России и, в последнее время, в Китае благодаря активному развитию рынка автомобильной электроники и интегрированных систем управления производством.

    Осенью 2007 года компания QNX Software Systems приступила к поэтапному открытию исходного кода QNX Neutrino на условиях лицензии гибридного типа в рамках сообщества Foundry27. Эта лицензия позволяет энтузиастам бесплатно получать доступ не только к исходным текстам операционной системы, но и к инструментальным средствам. При этом для коммерческого использования QNX Neutrino по-прежнему необходимо приобретать соответствующие лицензии. Кроме того, лицензия QNX Neutrino прямо запрещает проведение сертификаций продуктов, производных от исходного кода QNX Neutrino, без письменного разрешения компании QSS.

    Последняя версия достаточно современна – она вышла в начале 2000-х годов. По сравнению с предшественницами она предоставляет множество новых возможностей: поддержку разделяемых библиотек, поддержку многопроцессорности, поддержку отличных от x86 аппаратных архитектур, например, SH4, ARM, PowerPC, MIPS и др. Серьезной переработке подверглись сетевая подсистема, графическая система Photon и другие подсистемы ОСРВ. В данной версии появилась возможность простого портирования сетевых драйверов NetBSD в QNX6.

    В сентябре 2009 года на портале Foundry27 был создан проект, предназначенный для сопровождения QNX4 в публичной форме.

    9 апреля 2010 года канадская компания Research In Motion, владеющая брендом BlackBerry, заключила соглашение о выкупе у компании Harman International подразделения, занимающегося разработкой QNX. В этот же день на сайте Foundry27, появилось объявление, что доступ к исходным кодам QNX для широкой общественности с этого момента ограничен.

    27 сентября 2010 года на конференции BlackBerry DEVCON-2010 был представлен планшетный компьютер BlackBerry PlayBook c BlackBerry Tablet OS на основе QNX Neutrino [5].

    1. Архитектура QNX

    Итак, QNX — это операционная система реального времени для персональных компьютеров, позволяющая эффективно организовать распределенные вычисления. В системе реализована концепция связи между задачами на основе сообщений, посылаемых от одной задачи к другой, причем задачи эти могут решаться как на одном и том же компьютере, так и на разных, но связанных между собой локальной вычислительной сетью. Реальное время и концепция связи между процессами посредством сообщений оказывают решающее влияние и на разрабатываемое для операционной системы QNX программное обеспечение, и на программиста, стремящегося с максимальной выгодой использовать преимущества системы [ГОРДЕЕВ].

    QNX – первая коммерческая ОСРВ, построенная на принципах микроядра и обмена сообщениями.

    Микроядро QNX имеет минимальный размер (всего 8 Кбайт), и в нем сосредоточены все операции, выполняемые в режиме ядра. Ядро не имеет процессов, его модули всегда выполняются в контексте процесса, их вызвавшего. Модули, сосредоточенные в микроядре, выполняют следующие основные функции:

    - планирование и переключение процессов и управление реальной памятью (планировщик);

    - первичную обработку прерываний и перенаправление их адресатам (редиректор прерываний);

    - передача сообщений между процессами IPC (Inter Process Communication - взаимодействие между процессами);

    - сетевые взаимодействия (сетевой интерфейс)

    Рассмотрим их более подробно.

    Блок планирования выполнения задач обеспечивает многозадачность. В этом плане операционная система QNX предоставляет разработчику огромный простор для выбора той дисциплины выделения ресурсов процессора задаче, которая обеспечит наиболее подходящие условия для выполнения критически важных приложений, а обычным приложениям обеспечит такие условия, при которых они будут выполняться за разумное время, не мешая работе критически важных приложений.

    К выполнению своих функций как диспетчера ядро приступает в следующих случаях:

    - какой-либо процесс вышел из блокированного состояния;

    - истек квант времени для процесса, владеющего центральным процессором;

    - работающий процесс прерван каким-либо событием.

    Диспетчер выбирает процесс для запуска среди неблокированных процессов в порядке значений их приоритетов в диапазоне от 0 (наименьший) до 31 (наибольший). Обслуживание каждого из процессов зависит от метода его диспетчеризации (приоритет и метод диспетчеризации могут динамически меняться во время работы).

    В QNX существуют три метода диспетчеризации:

    - очередь (First In First Out, FIFO) — раньше пришедший процесс раньше обслуживается;

    - карусель (Round Robin, RR) — процессу выделяется определенный квант времени для работы, после чего процессор предоставляется следующему процессу;

    - адаптивный метод (используется чаще других).

    Метод FIFO наиболее близок к невытесняющей многозадачности. То есть процесс выполняется до тех пор, пока он не перейдет в состояние ожидания сообщения, в состояние ожидания ответа на сообщение или не отдаст управление ядру. При переходе в одно из таких состояний процесс помещается последним в очередь процессов с таким же уровнем приоритета, а управление передается процессу с наибольшим приоритетом.

    В методе RR все происходит так же, как и в предыдущем, с той разницей, что период, в течение которого процесс может работать без перерыва, ограничивается неким квантом времени. Процесс, работающий в соответствии с адаптивным методом, ведет себя следующим образом:

    - если процесс полностью использует выделенный ему квант времени, а в системе есть готовые к исполнению процессы с тем же уровнем приоритета, его приоритет снижается на 1;

    - если процесс с пониженным приоритетом остается необслуженным в течение секунды, его приоритет увеличивается на 1;

    - если процесс блокируется, ему возвращается исходное значение приоритета.

    По умолчанию процессы запускаются в режиме адаптивной многозадачности. В этом же режиме работают все системные утилиты QNX. Процессы, работающие в разных режимах многозадачности, могут одновременно находиться в памяти и исполняться.

    Важный элемент реализации многозадачности — приоритет процесса. Обычно приоритет процесса устанавливается при его запуске. Но есть дополнительная возможность, называемая вызываемым клиентом приоритетом. Как правило, она реализуется для серверных процессов (исполняющих запросы на какое-либо обслуживание). При этом приоритет процесса-сервера устанавливается только на время обработки запроса и становится равным приоритету процесса-клиента.

    Редиректор прерываний является частью ядра и занимается перенаправлением аппаратных прерываний в связанные с ними процессы. Благодаря такому подходу возникает один побочный эффект — с аппаратной частью компьютера работает ядро, оно перенаправляет прерывания процессам — обработчикам прерываний.

    Обработчики прерываний обычно встроены в процессы, хотя каждый из них исполняется асинхронно с процессом, в который он встроен. Обработчик исполняется в контексте процесса и имеет доступ ко всем глобальным переменным процесса.

    При работе обработчика прерываний прерывания разрешены, но обработчик приостанавливается только в том случае, если произошло более высокоприоритетное прерывание. Если это позволяется аппаратной частью, к одному прерыванию может быть подключено несколько обработчиков, каждый из которых получит управление при возникновении прерывания.

    Этот механизм позволяет пользователю избегать работы с аппаратным обеспечением напрямую и тем самым избегать конфликтов между различными процессами, работающими с одним и тем же устройством. Для обработки сигналов от внешних устройств чрезвычайно важно минимизировать время между возникновением события и началом непосредственной его обработки. Этот фактор существен в любой области применения: от работы терминальных устройств до обработки высокочастотных сигналов.

    Механизм IPC обеспечивает пересылку сообщений между процессами и является одной из важнейших частей операционной системы, так как все взаимодействие между процессами, в том числе и системными, происходит через сообщения. Сообщение в операционной системе QNX — это последовательность байтов произвольной длины (0-65 535 байт) произвольного формата. Протокол обмена сообщениями может выглядеть, например, таким образом. Задача блокируется для ожидания сообщения. Другая задача посылает первой сообщение и при этом блокируется сама, ожидая ответа. Первая задача деблокируется, обрабатывает сообщение и отвечает, деблокируя вторую задачу.

    Сообщения и ответы, пересылаемые между процессами при их взаимодействии, находятся в теле отправляющего их процесса до того момента, когда они могут быть приняты. Это означает, что, с одной стороны, снижается вероятность повреждения сообщения в процессе передачи, а с другой — уменьшается объем оперативной памяти, необходимый для работы ядра. Кроме того, становится меньше пересылок из памяти в память, что разгружает процессор. Особенностью процесса передачи сообщений является то, что в сети, состоящей из нескольких компьютеров, работающих под управлением QNX, сообщения могут прозрачно передаваться процессам, выполняющимся на любом из узлов. Определены в QNX еще и два дополнительных метода передачи сообщений — метод представителей (proxy) и метод сигналов (signal).

    Представители используются в случаях, когда процесс должен передать сообщение, но не должен при этом блокироваться на передачу. Тогда вызывается функция qnx_proxy_attach() и создается представитель. Он накапливает в себе сообщения, которые должны быть доставлены другим процессам. Любой процесс, знающий идентификатор представителя, может вызвать функцию Trigger(), после чего будет доставлено первое в очереди сообщение. Функция Trigger() может вызываться несколько раз, и каждый раз представитель будет доставлять следующее сообщение. При этом представитель содержит буфер, в котором может храниться до 65 535 сообщений.

    Как известно, механизм сигналов уже давно используется в операционных системах, в том числе и в UNIX. Операционная система QNX также поддерживает множество сигналов, совместимых с POSIX, большое количество сигналов, традиционно использовавшихся в UNIX (поддержка этих сигналов требуется для совместимости с переносимыми приложениями, ни один из системных процессов QNX их не генерирует), а также несколько сигналов, специфичных для самой системы QNX.

    По умолчанию любой сигнал, полученный процессом, приводит к завершению процесса (кроме нескольких сигналов, которые по умолчанию игнорируются). Но процесс с приоритетом уровня суперпользователя может защититься от нежелательных сигналов. В любом случае процесс может содержать обработчик для каждого возможного сигнала. Сигналы удобно рассматривать как разновидность программных прерываний.

    Сетевой интерфейс в операционной системе QNX является неотъемлемой частью ядра. Он, конечно, взаимодействует с сетевым адаптером через сетевой драйвер, но базовые сетевые службы реализованы на уровне ядра. При этом передача сообщения процессу, находящемуся на другом компьютере, ничем не отличается с точки зрения приложения от передачи сообщения процессу, выполняющемуся на том же компьютере. Благодаря такой организации сеть превращается в однородную вычислительную среду. При этом для большинства приложений не имеет значения, с какого компьютера они были запущены, на каком исполняются и куда поступают результаты их работы.

    Все службы операционной системы QNX, не реализованные непосредственно в ядре, работают как обычные стандартные процессы в полном соответствии с основными концепциями микроядерной архитектуры. С точки зрения операционной системы эти системные процессы ничем не отличаются от всех остальных. Как, впрочем, и драйверы устройств. Единственное, что нужно сделать, чтобы новый драйвер устройства стал частью операционной системы, — изменить конфигурационный файл системы так, чтобы драйвер запускался при загрузке [2].

    Все эти функции аппаратно-зависимые и/или требуют высокой эффективности в реализации. Другие функции ОС обеспечиваются системными процессами-менеджерами, которые, однако, выполняются в пользовательском режиме и с точки зрения микроядра ничем не отличаются от процессов пользователей. В общем виде QNX состоит из микроядра, окруженного группой взаимодействующих между собой процессов:

    - администратор процессов (Process Manager), отвечающий за распределение памяти, запуск и окончание задач в системе;

    - администратор периферийных устройств (Device Manager), управляющий всем периферийным оборудованием: консолью, терминалами, в том числе виртуальными (окнами), модемами, принтерами и т.д. Управление осуществляется на основе взаимодействий рассматриваемого администратора с драйверами этих устройств, являющихся также отдельными задачами. При этом, добавление нового драйвера никак не отразится на работе системы, так как драйвер любого устройства в QNX-обыкновенный процесс для нее.

    - администратор файловой системы (File system Manager);

    - администратор сети (Network Manager), обеспечивающий коммуникации в сети. Его сервис требуется для передачи сообщений между процессами, действующими на различных узлах сети.

    Технология микроядра позволяет конструировать необходимую среду верхнего уровня, из которых можно легко получить доступ ко всем функциональным возможностям уровня аппаратного обеспечения. При такой структуре ядро - отправная точка для создания системы.

    Ядро ОС QNX обеспечивает поддержку 14 основных системных вызовов для предоставления сервиса по четырем основным направлениям:

    - передача сообщений от одного процесса к другому во всей операционной системе;

    - диспетчеризация процессов при изменении их состояния в результате событий, связанных с сообщениями или прерываниями;

    - обработка прерываний для перенаправления аппаратных прерываний процессами, осуществляющим передачу данных между ЭВМ и периферийными устройствами на низком уровне. Этот механизм позволяет пользователю осуществлять взаимодействия с аппаратными средствами не напрямую, позволяя, тем самым, избегать конфликтов между различными процессами, работающими с одним и тем же устройством;

    - перенаправление сообщений по сети.

    1. Функциональные возможности и интерфейс QNX

    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.

    - 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. В данном случае мы не увидим в каталоге /dev множества файлов, соответствующих ненужным драйверам, что характерно для UNIX-систем. Драйверы и менеджеры можно запускать и удалять (кроме файловой системы, что очевидно) динамически, просто из командной строки. Мы можем иметь только те услуги, которые нам реально нужны, причем это не требует серьезных усилий и не порождает проблем.

    - Расширяемость и надежность обеспечиваются одновременно, поскольку написанный драйвер не нужно компилировать в ядро, рискуя вызвать нестабильность системы. Менеджеры ресурсов (служба логического уровня) работают в третьем кольце защиты, и вы можете добавлять свои менеджеры, не опасаясь за систему. Драйверы работают в первом кольце и могут вызвать проблемы, но не фатального характера. Кроме того, их достаточно просто писать и отлаживать.

    - Быстрый сетевой протокол FLEET 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 [2].

    Но наряду с преимуществами, QNX имеет некоторые ограничения, связанные с ориентацией системы на рынок встроенных систем реального времени:

    - нет поддержки SMP;

    - отсутствует запись виртуальной памяти на диск;

    - неэффективная и нестандартная поддержка нитей;

    - неполноценная реализация отображения файлов в память;

    - нет поддержки UNIX-domain sockets;

    - слабые средства безопасности в рамках собственного сетевого протокола.

    Несмотря на присущие минусы, для QNX разработано множество пользовательских программ (например, базы данных, которые по производительности часто превосходят аналоги под управлением других операционных систем).

    В российской промышленности QNX можно встретить чаще, чем любую другую ОСРВ. Кроме описанных причин, это объясняется еще и наличием достаточного количества программного обеспечения под QNX (драйверы и т. д.) для различного оборудования, представленного на российском рынке [1].

    Рассмотрим интерфейс системы. В своем составе QNX имеет различные графические интерфейсы:

    - QNX Windows – полнофункциональная оконная система, выполненная в соответствии со стандартом Open Look.

    - Photon – графический интерфейс для ограниченной в ресурсах встраиваемой системы, поддерживающий стандарт Motif и требующий всего 256 Кбайт оперативной памяти.

    - X Window – графический стандарт для всех открытых систем. X Window System обеспечивает базовые функции графической среды: отрисовку и перемещение окон на экране, взаимодействие с устройствами ввода, такими как, например, мышь и клавиатура. X Window System не определяет деталей интерфейса пользователя — этим занимаются менеджеры окон, которых разработано множество. По этой причине внешний вид программ в среде X Window System может очень сильно различаться в зависимости от возможностей и настроек конкретного оконного менеджера. В X Window System предусмотрена сетевая прозрачность: графические приложения могут выполняться на другой машине в сети, а их интерфейс при этом будет передаваться по сети и отображаться на локальной машине пользователя (в случае, если это разрешено в настройках). В контексте X Window System термины «клиент» и «сервер» имеют непривычное для многих пользователей значение: «сервер» означает локальный дисплей пользователя (дисплейный сервер), а «клиент» — программу, которая этот дисплей использует (она может выполняться на удалённом компьютере).

    Модульная архитектура QNX также способствует гибкости ОС и может использоваться как в качестве среды разработки, так и в качестве среды использования в миниатюрных встраиваемых системах.

    Одним из преимуществ рассматриваемой ОС является возможность разработки и отладки программ в той же среде, в которой будет функционировать готовая система. При желании возможно использование ОС UNIX в качестве кросс-среды, что свидетельствует о совместимости программных продуктов для этих систем на уровне исходных текстов

    1. Области применения QNX

    QNX это в первую очередь операционная система для построения встраиваемых систем. Но одной из основных особенностей QNX является модульность и, как следствие, масштабируемость. Благодаря этому QNX может применяться и в миниатюрных контроллерах, и в настольных компьютерах. А прозрачная сеть QNX позволяет строить производительные сетевые кластеры.

     Обычно ОСРВ QNX применяется там, где требуется высокая надёжность системы: медицинская техника, военная техника и вооружение, нефтегазовая и металлургическая промышленность и т.д. В конце прошлого десятилетия QNX стал развиваться в сторону поддержки мультимедиа технологий, что способствовало появлению проекта QNX Car, а также планшетного ПК BlackBerry PlayBook.

    Примеры применения QNX за рубежом.

    1. Наиболее ярким примером применения QNX является работа с кредитными карточками VISA во всех региональных офисах Северной Америки.

    2. Управление дорожным движением. В канадском городе Оттава-Карлтон на базе QNX разработана система управления движением городского муниципального транспорта. Эта система объединяет около 700 светофоров и 3000 придорожных датчиков на протяжении 1100 километров шоссе. Пропускная способность этих шоссе — 5,4 млрд автомобилей в год. Кроме времени и продолжительности переключения сигналов светофоров на каждом перекрёстке города данная система управления должна фиксировать происходящие события, анализировать работоспособность оборудования через придорожные датчики.

    3. Управление ядерным реактором. Одно из отделений канадской компании Atomic Energy of Canada, которая известна как разработчик, производитель и продавец ядерных реакторов, специализируется на разработке программных продуктов по управлению и мониторингу. На основе QNX этим отделением разработана система управления ядерным реактором, которая называется «Распределённая система управления с открытой архитектурой» (Open Architecture Distributed Control System).

    На март 2009 года решения на базе QNX лицензированы для использования на более, чем 10,1 миллионах единиц техники от практически всех ведущих производителей автомобилей, включая BMW, Chrysler, Daimler, Fiat, Ford, General Motors, Honda, Hyundai, Mazda, Mitsubishi, Nissan, Saab, SsangYong, Toyota и Volkswagen.[18] В частности, такие автомобили выпускаются под марками Acura, Alfa Romeo, Audi, Buick, Cadillac, Chevrolet, Dodge, Honda, Hummer, Infiniti, Jeep, Lancia, Mini, Mercedes, Opel, Pontiac, Saturn и другими. Примеры применения QNX в России и СНГ.

    Как правило, это системы  в промышленности, которые управляют  довольно сложным и ответственным  производством с очень высокими требованиями по времени реакции  на аварийные ситуации, требованиями к надёжности и непрерывности  управления.

    1. ОАО «Салаватнефтеоргсинтез», АСУ ТП производством бензола на базе SCADA Realflex. Система управления оперирует более чем 16 тыс. физических каналов.

    2. Система управления машинами термической резки металла (МТР), применяется в качестве операционной системы УЧПУ (CNC) производства ОАО «Зонт» (Одесса), ООО «Автогенмаш» (Тверь).

    3. Пульт космонавтов «Нептун-МЭ» транспортного корабля «Союз ТМА» [источник не указан 251 день], НИИАО, Жуковский.

    4. Многоканальные, информационно-управляющие комплексы огневых стендовых испытаний узлов ракетных двигателей, выполненные на QNX 6 и программном продукте Octavo.

    5. АСУ ТП браго-ректификационного отделения Немировского спиртового завода выполнено на базе QNX 6.3.2 и SCADA/Softlogic S3 [5].

     


    1. Заключение

    Для приложений, работающих в режиме реального времени, QNX является идеальной операционной системы. Она удовлетворяет всем основным требованиям, предъявляемым к системам реального времени:

    - реализован многозадачный режим;

    - приоритетно-управляемое планирование;

    - быстрое переключение контекста.

    QNX - удивительно гибкая система. Разработчики легко могут настроить операционную систему таким образом, чтобы она отвечала требованиям конкретных приложений. QNX позволяет вам создать систему, использующую только необходимые для решения вашей задачи ресурсы.

    Конфигурация системы может изменятся в широком диапазоне – от ядра с несколькими небольшими модулями до полноценной сетевой системы, обслуживающей сотни пользователей.

    QNX достигает своего уникального уровня производительности, модульность и простоты благодаря двум фундаментальным принципам:

    - архитектура на основе микроядра;

    - связь между процессорами на основе сообщений.

    Именно поэтому, на данный момент QNX нашла широкое применение в различных сферах жизнедеятельности человека, от домоуправленческих функций до целых заводских систем перекачки нефти и даже управлении ядерным реактором.

     

     

     

     

     

     

     

     

    7. Список использованной литературы

    1. Бурукина И.П. Операционные системы реального времени. Учебное пособие / И.П. Бурукина, Пензенский государственный университет, 2011. – 73 с.

    2.  Гордеев А.В. Операционные системы / А.В. Гордеев. – СПб.: ООО «Питер Принт», 2004. – 416 с.

    3.  Деревянко А.С., Солощук М.Н. Операционные системы. Часть II Обзор операционных систем / А.С. Деревянко. – Харьков: НТУ “ХПИ”, 2002. – 331 с.

    4. Стальнов А.Ф, Фомин А.И. Операционные системы. Учебное пособие / А.Ф. Стальнов, Военная академия войсковой противовоздушной обороны вооруженных сил РФ, 2005. – 304 с.   

    Интернет-ресурсы:

    5.  http://ru.wikipedia.org/wiki/QNX (QNX)


    написать администратору сайта