تفاوت کلیدی – سیستم زمان واقعی سخت در مقابل نرم
تفاوت اصلی بین سیستم بلادرنگ سخت و نرم در این است که یک سیستم زمان واقعی سیستمی است که در آن یک شکست واحد در رعایت ضرب الاجل ممکن است منجر به خرابی کامل سیستم شود در حالی که یک سیستم زمان واقعی نرم سیستمی که در آن یک یا چند شکست برای رعایت مهلت مقرر به عنوان خرابی کامل سیستم در نظر گرفته نمی شود، اما عملکرد آن کاهش یافته است.
سیستم عامل یک نرم افزار سیستمی است که سخت افزار کامپیوتر را طبق دستورالعمل های ارائه شده توسط نرم افزار مدیریت می کند. یک سیستم عامل وظایف مختلفی را ارائه می دهد.مدیریت فایل، مدیریت حافظه، کنترل دستگاه های جانبی و زمان بندی فرآیندها برخی از آنها هستند. یکی از انواع سیستم عامل، سیستم عامل زمان واقعی است. می توان آن را به سیستم های زمان واقعی سخت و سیستم های زمان واقعی نرم تقسیم کرد.
سیستم زمان واقعی سخت چیست؟
سیستم بلادرنگ یک سیستم پردازش داده است. زمان پاسخگویی سیستم به یک ورودی و ارائه خروجی یا نمایش اطلاعات به روز شده به عنوان زمان پاسخ شناخته می شود. بنابراین در این سیستم ها زمان پاسخگویی باید بسیار کم باشد. سیستم باید کار را در مهلت مقرر تکمیل کند. در یک سیستم عامل بلادرنگ، صحت خروجی سیستم به نتیجه منطقی محاسبات و همچنین زمان لازم برای تولید نتیجه بستگی دارد. سیستم های آنها نیز ساختاری شبیه به یک سیستم عامل معمولی دارند. همچنین دارای مکانیسم‌هایی برای کارهای زمان‌بندی واقعی است.
شکل 01: سیستم کنترل ترافیک هوایی
در سیستم بلادرنگ سخت، زمان مورد نیاز یک محدودیت حیاتی است. سیستم باید در مهلت مقرر کار کند. اگر سیستم در مهلت مقرر کار نکند، به عنوان یک کار شکست خورده در نظر گرفته می شود. این نوع سیستم ها نباید ضرب الاجل را از دست بدهند. از دست دادن ضرب الاجل می تواند فاجعه بار باشد. سیستم‌های کنترل ترافیک هوایی، موشک‌ها و سیستم‌های کنترل راکتور هسته‌ای نمونه‌های کمی برای سیستم‌های بلادرنگ سخت هستند. اگر سیستم کنترل هواپیما در مهلت مقرر دستورالعمل ها را به هواپیما ندهد، می تواند باعث سقوط هواپیما شود. بنابراین، در یک سیستم زمان واقعی، رعایت مهلت بسیار مهم است. این سیستم‌ها عمدتاً در سیستم‌های حیاتی ایمنی مستقر می‌شوند.
سیستم زمان واقعی نرم چیست؟
در یک سیستم زمان واقعی نرم، زمان مورد نیاز خیلی مهم نیست.سیستم باید کار را انجام دهد یا خروجی را در مهلت مقرر ارائه دهد، اما گاهی اوقات ممکن است یک تلورانس کوچک وجود داشته باشد. در صورتی که سیستم در مهلت مقرر وظیفه خود را انجام ندهد تا زمانی که خروجی مورد نیاز را فراهم کند، خرابی محسوب نمی شود. اما عملکرد ضعیف تلقی می شود. از دست دادن ضرب الاجل باعث بروز یک رویداد فاجعه آمیز مانند یک سیستم زمان واقعی نمی شود. این سیستم ها محدودیت کمتری دارند. برخی از نمونه‌های سیستم‌های بلادرنگ نرم‌افزار عبارتند از جریان چند رسانه‌ای، پروژه‌های علمی پیشرفته و واقعیت مجازی.
تفاوت بین سیستم زمان واقعی سخت و نرم چیست؟
سیستم زمان واقعی سخت در مقابل نرم |
|
| سیستم زمان واقعی سیستمی است که در آن عدم رعایت حتی یک ضرب الاجل ممکن است منجر به شکست کامل یا فاجعه بار سیستم شود. | سیستم بلادرنگ نرم سیستمی است که در آن یک یا چند شکست برای رعایت ضرب الاجل به عنوان خرابی کامل سیستم در نظر گرفته نمی شود اما عملکرد آن کاهش یافته است. |
| طبیعت محدود | |
| یک سیستم زمان واقعی بسیار محدود کننده است. | یک سیستم زمان واقعی نرم خیلی محدود کننده نیست. |
| مهلت | |
| یک سیستم زمان واقعی نباید ضرب الاجل را از دست بدهد. از دست دادن ضرب الاجل باعث خرابی کامل یا فاجعه بار سیستم می شود. | یک سیستم زمان واقعی نرم می تواند گهگاه مهلت را از دست بدهد. از دست دادن مهلت به عنوان یک شکست کامل سیستم در نظر گرفته نمی شود، اما عملکرد را کاهش می دهد. |
| سودمند | |
| یک سیستم بلادرنگ کاربرد بیشتری دارد. | یک سیستم زمان واقعی نرم کاربرد کمتری دارد. |
| نمونه‌ها | |
| سیستم‌های کنترل ترافیک هوایی، موشک‌ها و سیستم‌های کنترل راکتور هسته‌ای نمونه‌هایی از سیستم‌های بلادرنگ سخت هستند. | جریان چند رسانه ای، پروژه های علمی پیشرفته، و واقعیت مجازی نمونه هایی از سیستم های زمان واقعی نرم هستند. |
خلاصه - سیستم زمان واقعی سخت در مقابل نرم
این مقاله دو نوع سیستم عامل بلادرنگ را مورد بحث قرار می دهد. سیستم های زمان واقعی سخت و سیستم های زمان واقعی نرم. تفاوت بین سیستم زمان واقعی سخت و نرم در این است که یک سیستم زمان واقعی سیستمی است که در آن یک شکست واحد در رعایت ضرب الاجل ممکن است منجر به خرابی کامل سیستم شود در حالی که یک سیستم زمان واقعی نرم سیستمی است که در آن یک یا شکست های بیشتر برای رعایت مهلت به عنوان شکست کامل سیستم در نظر گرفته نمی شود، اما عملکرد آن کاهش یافته است.
