Планирование и контроль вычислительного процесса в морских навигационных комплексах
Диссертация
Для систем реального времени, к которым, безусловно, относятся и навигационные комплексы, вопросы планирования и контроля вычислительного процесса имеют первостепенное значение. Особенно остро эти вопросы встают в случае распределенных вычислений. В настоящей работе вычислительный процесс рассматривается как последовательность некоторых характерных событий, примерами которых могут служить запуск… Читать ещё >
Содержание
- 1. Анализ современных подходов при планировании и контроле вычислительного процесса в системах реального времени
- 1. 1. Анализ современных методов планирования вычислительного процесса в системах реального времени
- 1. 2. Анализ современных методов контроля вычислительного процесса в системах реального времени
- 1. 3. Особенности организации, контроля и отладки вычислительного процесса в морских навигационных комплексах 21 1.4.Выводы
- 2. Оптимальные алгоритмы планирования для базовых случаев вычислительного процесса в морском навигационном комплексе
- 2. 1. Базовые классы иерархических систем
- 2. 2. Построение минимальных по времени расписаний выполнения задач в детерминированной системе
- 2. 3. Построение минимальных по времени расписаний выполнения задач в недетерминированной системе
- 2. 4. Построение оптимальных расписаний выполнения задач с минимальным риском коллизий в детерминированной системе
- 2. 4. 1. Построение оптимальных расписаний выполнения задач при заданных директивных сроках
- 2. 4. 2. Планирование вычислительного процесса с минимальной средней неточностью временной привязки задач
- 2. 5. Выводы
- 3. Разработка и исследование субоптимального алгоритма планирования для общего случая вычислительного процесса в морском навигационном комплексе
- 3. 1. Субоптимальный рекурсивный алгоритм построения расписаний выполнения задач
- 3. 2. Исследование эффективности субоптимального алгоритма с использованием случайной генерации примеров
- 3. 3. Область эффективного использования субоптимального рекурсивного алгоритма построения расписаний выполнения задач
- ЗАПрограммные средства для поддержки планирования вычислительного процесса и для исследования алгоритмов планирования
- 3. 5. Выводы
- 4. Контроль вычислительного процесса в морском навигационном комплексе
- 4. 1. Принципы построения информационной системы контроля и отладки вычислительного процесса
- 4. 2. Инфологическая модель информационной системы контроля и отладки вычислительного процесса
- 4. 3. Разработка продукционной базы знаний для контроля прибора связи ЦВК «Сумматор-11 430»
- 4. 4. Пример анализа трассы вычислительного процесса прибора связи ЦВК «Сумматор-11 430»
- 4. 5. Выводы
Список литературы
- Анучин О.Н., Емельянцев Г. И. Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов. — СПб.: ЦНИИ «Электроприбор», 2003. — 388 с.
- Архангельский А.Я. Программирование в С++ Builder 6. М.: БИНОМ, 2005.- 1162 с.
- Барский А.Б. Параллельные процессы в вычислительных системах. -М.: Радио и связь, 1990. 256 с.
- Бетелин В.Б., Галатенко В.А."ЭСКОРТ инструментальная среда программирования.", Юбилейный сборник трудов институтов Отделения информатики РАН. Том 2. Москва, 1993. С. 47 — 52.
- Ведешенков В.А. Подход к самодиагностированию неоднородных цифровых систем // АиТ. 2006. № 1. С. 162 177.
- Воеводин В.В., Воеводин Вл.В. Параллельные вычисления. СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 608 с.
- Вентцель Е.С. Исследование операций. М.: Советское радио, 1972. -552 с.
- Гаврилова Т.А., Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб.: Питер, 2000. — 382 с.
- Галатенко В.А. Программирование в стандарте POSIX (часть 1). М.: Интернет-Университет Информационных Технологий, 2004. — 554 с.
- Ю.Галатенко В. А. Программирование в стандарте POSIX (часть 2). М.: Интернет-Университет Информационных Технологий, 2005. — 380 с.
- Галатенко В.А., Костюхин К. А. Отладка и мониторинг распределенных разнородных систем. //Программирование, 2002, № 1. С. 37 40.
- Гордеев А.В., Молчанов А. Ю. Системное программное обеспечение. -СПб.: Питер, 2003. 734 с.
- З.Гордеев А. В., Штепен В. А. Управление процессами в операционныхсистемах реального времени. Л.: ЛИАП, 1988. — 76 с.
- Н.Дмитриев С. П., Колесов Н. В., Осипов А. В. Информационная надежность, контроль и диагностика навигационных систем. СПб.: ЦНИИ «Электроприбор», 2003. — 206 с.
- Дмитриев С.П., Колесов Н. В., Осипов А. В. Система интеллектуальной поддержки судоводителя при расхождении судов // Теория и системы управления, № 2, 2003. С. 75 80.
- П.Калмыков С. А., Шокин Ю. А., Юлдашев З. Х. Методы интервального анализа. Н.: Наука, 1986. — 294 с.
- Каляев А.В. Многопроцессорные системы с программируемой архитектурой. М.: Радио и связь, 1984. — 240 с.
- Каляев А.В., Левин И. И. Модульно-наращиваемые многопроцессорные системы со структурно-процедурной организацией вычислений. М.: Янус-К, 2003.-325 с.
- Каравай М.Ф. Минимизированное вложение произвольных гамильтоновых графов в отказоустойчивый граф и реконфигурация при отказах // АиТ. 2004. № 12. С.125 142.
- Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями. М.: Мир, 1979. -262 с.
- Колесов Н.В. Многоуровневое проектирование средств тестового и функционального диагностирования специализированных вычислительных комплексов. Л.: ЦНИИ «Румб», 1992. — 70 с.
- Колесов Н.В., Осипов А. В. Экспертная система управлениянавигационным комплексом корабля // Материалы 3-й научной школы «Автоматизация создания математического обеспечения», Саратов, 1992. С.43−46.
- Конвей Р.В., Максвелл B.JL, Миллер JI.B. Теория расписаний. М.: Наука, 1975.320 с.
- Костенко В.А., Гурьянов Е. С. Алгоритм построения расписаний обменов по шине с централизованным управлением и исследование его эффективности // Программирование, 2005. № 6. С. 59 62.
- Левин В.И. Структурно-логические методы исследования сложных систем с применением ЭВМ. М.: Наука, 1987. — 304 с.
- Левин В.И. Оптимизация расписаний в М-стадийной системе с неопределенными временами обработки. // Автоматика и телемеханика, 2002, № 2. С. 125−136.
- Лукомский Ю.А., Пешехонов В. Г., Скороходов Д. А. Навигация и управление движением судов. СПб.: Элмор, 2002. — 360 с.
- Мирецкий И.Ю. Синтез субоптимальных расписаний для систем последовательного типа //Изв. РАН. Т и СУ. 2002. № 1. С. 137 144.
- ЗО.Основы технической диагностики. Под ред. Пархоменко П. П. М.: Энергия, 1976. — 464 с.
- Павлов A.M. Организация перспективных систем информационного обмена: характеристики и ограничения // Изв. РАН. ТиСУ, 2002, № 6. С. 123 -130.
- Пархоменко П.П. Определение технического состояния многопроцессорных вычислительных систем путем анализа графа синдромов // АиТ. 1999.№ 5. С. 175- 182.
- Пархоменко П.П., Согомонян Е. С. Основы технической диагностики. -М.: Энергия, 1981.-320 с.
- Попов Э.В. (ред) Динамические интеллектуальные системы вуправлении и моделировании. М.: МИФИ, 1996. — 380 с.
- Поспелов Д. А. Моделирование рассуждений. Опыт анализа мыслительных актов. М.: Радио и связь, 1989. 276 с.
- Сластен J1.M. Алгоритм многокадровой трассировки многопроцессорной вычислительной системы // Труды Второй Всероссийской научной конференции «Методы и средства обработки информации», М., 2005. С. 490 495.
- Смелянский P.JT. Модель функционирования распределенных вычислительных систем.//Вестник Московского университета, сер. 15, Вычислительная математика и кибернетика, 1990, № 3. С. 3- 21.
- Смелянский P. JL, Костенко В. А. Задача построения расписания при совместном проектировании аппаратных и программных средств// Программирование. 2002, № 3. С. 77 82.
- Сорокин С. Системы реального времени. // Современные технологии автоматизации, 1997, № 2. С. 22 29.
- Столлингс В. Операционные системы. М.: Изд. Дом «Вильяме», 2002. -844 с.
- Стрельников Ю.Н., Борисов Н. А. Разработка экспертных систем средствами инструментальной оболочки в среде MS Windows. Тверь: ТГТУ, 1997.- 52 с.
- Танаев B.C., Сотсков Ю. Н., Струсевич В. А. Теория расписаний. Многостадийные системы. М.: Наука, 1989. — 328 с.
- Теория расписаний и вычислительные машины /Под ред. Э. Г. Коффмана. М.: Наука, 1984. — 334 с.
- Тихонов А.В., Попиков П. Н. Алгоритм нечетко поиска по трассам работы распределенных вычислительных систем // Труды Второй Всероссийской научной конференции «Методы и средства обработки информации», М., 2005. С. 496 500.
- Толмачева М.В., Матросов Ю. М. Принципы диспетчеризации вычислительного процесса навигационной системы// Гироскопия и навигация, 2002, № 4. Рефераты докладов XXIII Научно-технической конференции памяти Н. Н. Острякова, СПб. С. 74.
- Толмачева М.В., Матросов Ю. М., Цал З.И. Универсальная программа диспетчеризации вычислительного процесса навигационной системы// Гироскопия и навигация, 2004, № 4. Рефераты докладов XXIV Научно-технической конференции памяти Н. Н. Острякова, СПб. С. 99.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Составление расписаний решения задач в конвейерных вычислительных системах// Информационно-управляющие системы, 2005 г., № 5. С. 16−21.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Оптимизация расписаний работ с неопределенными временами выполнения// Рефераты докладов 6-ой международной конференции по морским интеллектуальным технологиям, СПб, 2005. С. 73 74.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Оптимизация расписаний работ с неопределенными временами выполнения// Материалы докладов 6-ой международной конференции по морским интеллектуальным технологиям, СПб, 2005. С. 160−164.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Построение расписаний решения задач в многопроцессорных системах при заданных директивных сроках// Материалы 6-ой международной конференции «Интеллектуальные и многопроцессорные системы», Геленджик, 2005. С. 122−124.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Приближенный рекурсивный алгоритм построения расписаний для конвейерных вычислительных систем // Труды 2-ой Всероссийской научной конференции «Методы и средства обработки информации», Москва, 2005. С. 559 563.
- Толмачева М.В., Соколов А. А. Экспертная система постанализавычислительных процессов приборов навигационного комплекса// Гироскопия и навигация, 2006, № 2. С. 109.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Субоптимальный алгоритм построения расписаний для иерархических вычислительных систем// Информационно-управляющие системы, 2006 г., № 2. С. 14 20.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Построение расписаний решения задач в микропроцессорных системах при заданных директивных сроках// Вестник компьютерных и информационных технологий, № 7, 2006 г. С. 48 54.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Планирование вычислительного процесса в морских навигационных комплексах// Гироскопия и навигация, 2006, № 4. Рефераты докладов 1-й Всероссийской мультиконференции по управлению, СПб. С. 109.
- Толмачева М.В. Информационная система планирования, мониторинга и анализа вычислительного процесса в навигационном комплексе// Гироскопия и навигация, 2006, № 4. Рефераты докладов 1-й Всероссийской мультиконференции по управлению), СПб. С. 109.
- Толмачева М.В., Безмен Г. В. Специализированная экспертная оболочка для диагностирования навигационных систем // Гироскопия и навигация, 2007, № 2. С. 97.
- Толмачева М.В., Юхта П. В. Исследование эффективности алгоритма планирования вычислительного процесса в иерархической системе // Гироскопия и навигация, 2007, № 2. С. 101.
- Толмачева М.В., Юхта П. В. Программные средства для разработки и исследования вычислительного процесса в навигационном комплексе // Гироскопия и навигация, 2007, № 2. С. 101.
- Толмачева М.В., Колесов Н. В. Планирование вычислительного процесса в иерархических системах // Теория и системы управления, № 2, 2007. С. 5 12.
- Топорков В.В. Модели распределенных вычислений. М.: Физматлит, 2004.-316 с.
- Топорков В.В. Совместное планирование и назначение процессов как метод оптимизации архитектурных решений вычислительных систем // АиТ. -2001,№ 12. С.112- 117.
- Топорков В.В. Разрешение коллизий параллельных процессов в масштабируемых вычислительных системах // АиТ. 2003, № 5. С. 99 — 102.
- Управление вычислительными процессами / Бриттов Г. С., Игнатьев М. Б., Мироновский Л. А., Смирнов Ю. М. Изд. ЛГУ, 1973. 220 с.
- Хорошевский В.Г. Архитектура вычислительных систем. М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005. — 512 с.
- Хорошевский В.Г. Кластеры. Эвристические алгоритмы распределения задач//Автометрия, 2004, № 1, 4.
- Частиков А.П., Гаврилова Т. А., Белов Д. Л. Разработка экспертных систем. Среда CLIPS. СПб.: БХВ-Петербург, 2003. — 606 с.
- Anderson J.H., Holman P. Group-Based Pfair Scheduling // Real-Time Systems, 2006, № 32, pp. 125 168.
- Baker T.P. An Analysis of Fixed-Priority Schedulability on a Multiprocessor // Real-Time Systems, 2006, № 32, pp. 49 71.
- Balbastre P., Ripoll I., Crespo A. Analysis of window-constrained execution time systems // Real-Time Systems, 2007, № 35, pp. 109 134.
- Baruah S. The Non-preemptive Scheduling of Periodic Tasks upon Multiprocessors // Real-Time Systems, 2006, № 32, pp. 9 -20.
- Bini E., Buttazzo G. Measuring the Performance of Schedulability Tests// RealTime Systems, 30, 2005, pp. 129 154.
- Dmitriev S. P., Kolesov N.V., Osipov A.V. Intelligent mariner’s work station // International Workshop, Irkutsk, 2003. pp. 129 154.
- Dmitriev S. P., Kolesov N.V., Osipov A.V., Romanicheva G. N. System of Intelligent Support for the Ships Collision Avoidance //Navigation Technology for the 21-st Century, 55-th Annual Meeting, Cambridge, USA, 1999. pp. 229 250.
- Dmitriev S. P., Kolesov N.V., Osipov A.V. Safety Measures for a Ships Passing Track in the Multiagent Framework // 5th IFAC Conference on Maneuvering and Control of Marine Craft, Aalborg, Denmark, 2000. pp. 159 -164.
- Graham A.S. String searching algorithm. UK: World Scientific Publishing Company, 1994. pp. 123 134.
- Kleinrock L., Nilson А/ On optimal scheduling algoritms for time-shared systems // Journal of the АСМ/ -1981. V. 28, № 3. pp. 99 — 104.
- Krone M., Stieglitz K. Heuristic programming solution of a flowshop scheduling problem // Operations Research. 1974. V. 22. № 3. pp. 239 244.
- Lundberg L., Lennerstad H. Guaranteeing response times for aperiodic tasks in global multiprocessor scheduling // Real-Time Systems, 2007, № 35, pp.136 -151.
- Marchand A., Sily-Chetto M. Dynamic Real-time Scheduling of Firm Periodic Tasks with Hard and Soft Aperiodic Tasks // Real-Time Systems, 2006,32, pp. 21 47.
- Mark J., Tazartes D., Curey R. Partitioned executive structure for realtime embedded software applications // 8-th Saint-Peterburg international conference on integrated navigation systems, 28−30 may, 2001, Russia, St.Peterburg. pp. 176 -184.
- Mastrolilli M.L., Gambardella M. Effective neighborhood functions for the flexible job shop problem// J. Scheduling. 2000. V/ 3. Issue 1. pp. 109 124.
- Sethuraman J., Teo C.-P. Effective Routing and Scheduling in Adversarial Queueing Networks.// Algorithmica, 43, 2005. pp. 29 54.
- Wang W., Мок A. K., Fohler G. Pre-Scheduling// Real-Time Systems, 30, 2005, pp. 83−103.