IMA5 2018/2019 P10 : Différence entre versions
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Version du 19 septembre 2018 à 14:28
Présentation générale
Contexte
Un système temps réel est un système informatique chargé de contrôler un dispositif physique dans son environnement, et ce à une vitesse adaptée à la vitesse d'évolution du dispositif. La spécificité principale d'un tel système est qu'il est aussi important de calculer le bon résultat que de le calculer au bon moment. Par exemple, dans le système de contrôle de vol d'un avion, il est essentiel que les calculs soient effectués suffisamment rapidement pour permettre une réaction à des perturbations extérieures (par exemple une bourrasque de vent) dans un laps de temps assurant la stabilité de l'avion. Les systèmes temps réel sont désormais présents dans de nombreux secteurs d'activités, tels que l'aéronautique, les centrales nucléaires, les chaînes de production d'usines ou encore la robotique mobile.
Problématique
Un système temps réel est en général programmé sous la forme d'un ensemble de tâches exécutées de manière concurrente. Le comportement d'un tel système dépend non seulement du code de chaque tâche, mais aussi de leurs interactions et des dates auxquelles elles sont exécutées. Le débuggage d'un tel système nécessite de pouvoir étudier en détail ces interactions et ces dates d'exécution.
Objectifs
L'objectif de ce projet est de mettre au point un outil de traces d'exécution, et de statistiques basées sur ces traces, pour l'aide au débuggage d'un système temps réel. L'exécution du système temps réel en question est basée sur l'API ptask, une sur-couche temps réel aux pthreads POSIX. L'outil de trace s'appuiera sur le mécanisme de traces lttng pour Linux. A l'aide du mécanisme de trace développé, on souhaite pouvoir obtenir des informations sur les préemptions subies par chaque tâche, le temps passé à exécuter chaque tâche, le nombre d'échéances manquées, etc.
Préparation du projet
Cahier des charges
Le projet consiste en deux étapes. Tout d'abord, il faudra étudier les mécanismes de trace lttng existants dans le noyau Linux (il n'est pas demandé d'étudier le code du noyau, juste les informations déjà fournies par lttng), ainsi que le code de l'API ptask, afin de déterminer le code d'instrumentation à ajouter à l'API ptask pour obtenir les traces voulues. Ensuite, il faudra développer un outil permettant d'exploiter les traces obtenues pour en extraire les informations décrivant le comportement temps réel (préemptions, temps d'exécution, etc).
