Анализ производительности с помощью теории планирования в реальном времени и анализа последовательности событий

Ниже мы расскажем, как теория планирования в реальном времени сочетается с анализом последовательности событий. Вместо того чтобы рассматривать задачи по отдельности, необходимо изучить все задачи, участвующие в некоторой последовательности событий. Сначала исполняется задача, активизируемая внешним событием, которая инициирует цепочку внутренних событий, а они, в свою очередь, активизируют другие задачи. Необходимо убедиться, что все задачи, вошедшие в цепочку, способны завершить исполнение вовремя.

Для начала назначьте всем задачам в цепочке одинаковые приоритеты. С точки зрения теории планирования в реальном времени вместо них можно рассмотреть одну эквивалентную задачу. Она потребляет время, которое равно сумме времен, потребляемых всеми задачами в группе, плюс затраты на контекстное переключение, межзадачные коммуникации и синхронизацию. В качестве периода эквивалентной задачи устанавливается время в худшем случае между последовательными приходами внешнего события, активизирующего цепочку.

Чтобы определить, удовлетворяет ли эквивалентная задача временным ограничениям, нужно применить теоремы из теории планирования в реальном времени — в частности, рассмотреть вытеснение высокоприоритетными задачами, блокировку низкоприоритетными задачами и время выполнения эквивалентной задачи. Пример совместного использования анализа последовательности событий и планирования в реальном времени на основе выделения эквивалентных задач приведен в следующем разделе.

Иногда задачи, участвующие в обработке последовательности событий, нельзя заменить одной эквивалентной задачей. Например, это невозможно, если одна из задач встречается в нескольких последовательных задачах или если исполнение эквивалентной задачи с тем же приоритетом будет препятствовать своевременному завершению других задач. В таких случаях задачи следует анализировать по отдельности и назначать им различные приоритеты. При решении вопроса о том, смогут ли задачи в цепочке событий удовлетворить временным ограничениям, необходимо учитывать вытеснение и блокировку для каждой задачи в отдельности, но не менее важно рассчитать, завершатся ли в срок все задачи в последовательности.