1.3 Ereignisgesteuerte und zeitgesteuerte Systeme Flashcards
Echtzeitsysteme - Differenzierung
- abhängig von den Auslösemechanismen
- die einen Start der Kommunikations- und Verarbeitungsaktivitäten zur Folge haben
Harte Echtzeitsysteme - Arten
- ereignisgesteuerten (event triggered)
- zeitgesteuerten (time triggered)
Ereignisgesteuerte Systeme - allgemein
- wenn Steuerungssignale vom Auftreten von Ereignissen abhängen
-> alle Aktivitäten werden durch ein Ereignis angestoßen - z. B. dem Empfang einer Nachricht
Ereignisgesteuerte Systeme - Ereignisse
- können aus verschiedenen Kanälen empfangen werden
- z. B. aus mobilen und Web-Anwendungen
Ereignisgesteuerte System - Anforderungen der ereignisempfangenden Komponente
Fähigkeit, große Datenmengen zu einem bestimmten Zeitpunkt zu verarbeiten
Ereignisgesteuerte Systeme - Nachteil
Kapazitäten bei Änderungen der Abläufe können nicht mehr voll ausgelastet werden
-> Reserven müssen eingeplant werden, um System bei Änderungen Möglichkeit zu geben, verlorene Zeit wieder einzuholen
-» ressourcenintensiver als zeitgesteuerte Systeme
Ereignisgesteuerte Systeme - Datenverarbeitung
Je nach Anwendungsfall tausend Ereignisse bis hin zu mehreren Millionen pro Sekunde
Ereignisgesteuerte Systeme - nach Empfang
- Komponente empfängt die Ereignisse
- leitet sie an die ereignisverarbeitende Komponente weiter
Abb. Aufbau eines Echtzeit-Informationssystems
Ereignisgesteuerte Systeme - nach Weiterleitung
- ereignisverarbeitende Komponente verarbeitet Ereignisdaten
- indem sie verschiedene Vorgänge ausführt
- z. B. Filtern, Bereinigen, Transformieren und Zusammenfassen
- Die meisten Ereignisse werden in Echtzeit verarbeitet
Ereignisgesteuerte Systeme - nach Verarbeitung
- ereignisveröffentlichende Komponente übernimmt verarbeiteten Daten
- gibt sie in Echtzeit an die Verbraucher weiter, die auf die verarbeiteten Ereignisse reagieren
- z. B. an mobile oder Web-Anwendungen
Ereignisgesteuerte Systeme - Beispiele
- Echtzeitsystem, um Lieferkette von Landwirten aufzubauen
- liefern ihre Ernte über die Lieferfahrzeuge an eine Supermarkt-Handelskette
- Landwirte könnenDetails zur eingefahrenen Ernte aktualisieren
- Backoffice-Team erhält Updates von verschiedenen Ernte-Standorten in Echtzeit
- plant Routen und Fahrzeuge, um die Ernte ohne Verzögerung effizient einzusammeln
Zeitgesteuerte Systeme - allgemein
- keine Reaktion auf Eingabeereignisse
- Unterbrechungen werden lediglich durch einen, ggf. mehrere periodische Zeitgeber (Timer) ausgelöst
Zeitgesteuerte Systeme - Grundlage aller Prozessschritte
- vorher festgelegten Zeitplan
- Zeiten werden in Scheduler (Zeitsteuerungssystem) zugeteilt
- beispielsweise auf 100 ms oder 10 ms genau kalibriert
Zeitgesteuerte Systeme - Vorteil
vorgefertigte Zeitpläne
-> so gut wie keine Überlastungen
Ressourcenauslastung (CPU-Zeiten, Speicherkapazitäten etc.) hundertprozentig planbar
Zeitgesteuerte Systeme - Notwendigkeit
- Design muss sehr präzise durchgeführt werden
- um Ereignisse zeitlich korrekt aufzunehmen und zu verarbeiten
Zeitgesteuerte Systeme - verschiedene Zeiten
- Latenzzeit (Latency Time)
- Ausführungszeit (Service Time)
- Reaktionszeit (Reaction Time)
- Frist (Dead Line)
Latenzzeit (Latency Time)
Zeitspanne zwischen:
* dem aufgetretenen Ereignis
* dem Beginn der Behandlungsroutine
Ausführungszeit (Service Time)
Zeit zur reinen Berechnung einer Reaktion auf ein externes Ereignis
Reaktionszeit (Reaction Time)
Summe aus Latenzzeit und Ausführungszeit
Frist (Dead Line)
Zeitpunkt, zu dem die entsprechende Reaktion am Prozess spätestens zur Wirkung kommen muss
Zeitgesteuerte Systeme - Anwendung
durchgeplant und vorhersagbar
-> vor allem bei sicherheitskritischen Anwendungsfällen eingesetzt
Zeitgesteuerte Systeme - Nachteil
Einteilung der Zeitpläne muss bereits vor Umsetzung im Detail bekannt sein
-> höheren Planungsaufwand
-» während der Prozesse können kaum Änderungen vorgenommen werden
-»> im Vergleich zu ereignisgesteuerten Systemen wesentlich unflexibler
