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毕业设计 分布式控制系统容错调度（共25页，23562字）
目 录
第1章 绪论 9
1.1 实时系统及其调度算法 9
1.1.1 实时系统的概念及研究内容 9
1.1.2 实时调度算法 10
第2章 实时控制系统中的任务调度 12
2.1 控制系统分析 12
2.2 控制系统中的任务 12
2.3 控制系统中任务的调度算法 14
第3章 实时周期性任务的容错调度 16
3.1 同构控制系统中周期性任务的容错调度 16
3.1.1 定义 16
3.1.2 容错调度算法的可调度性条件 17
3.1.3 单处理器局部任务的调度算法 17
3.1.4 任务分配算法 22
3.1.5 最小处理器数求解算法 24
3.2 异构控制系统中周期性任务的容错调度 24
3.2.1定义 24
3.2.2 调度算法的设计思想及可调度性条件 25
3.2.3 单处理器的局部调度算法 25
3.2.4 任务分配算法 28
第4章 强实时周期性与非周期性任务并存的容错调度 30
4.1 同构系统中强实时周期性与非周期性任务并存的容错调度 30
4.1.1 定义 30
4.1.2 容错调度算法的可调度性条件 31
4.1.3 调度算法分类 32
4.1.4 单处理器上的局部调度算法 32
4.1.5 任务分配算法 37
4.2 异构系统中强实时周期性与非周期性任务并存的容错调度 39
4.2.1 定义 39
4.2.2 容错调度算法的可调度性条件 41
4.2.3 调度算法分类 41
4.2.4 单处理器上的局部调度算法 41
4.2.5 任务分配算法 47
第5章 结论 50
致 谢 51
参考文献 51
[摘 要]: 分布式控制系统是一类应用非常广泛的实时系统，控制系统中，每个任务都是有严格的时间约束(时限)的，如果控制器的故障使某些任务不能在其时限内完成，就会产生灾难性后果。为了避免控制器出现故障时造成严重后果，需要实时控制系统提供一定的容错能力，以提高整个系统的可靠性。
本文通过分析控制系统特点，给出实时任务模型和系统模型。基于单处理器调度算法，结合启发式任务分配策略和版本复制技术，针对两种不同的分布式控制系统研究和设计了容错调度算法：
(1)对于仅存在强实时周期性任务的同构和异构系统，单处理器调度算法采用最优的动态调度算法EDF和最优的静态调度算法RMS。在此基础上，研究和设计分布式控制系统的容错调度算法。
(2)对于强实时周期性任务与非周期性任务并存的同构和异构系统，单处理器调度算法采用带有非周期服务器的EDF算法。在此基础上，研究和设计分布式控制系统的容错调度算法。
这些算法并不要求所有任务的周期相同，并且任务的时限也并不要求等于周期。对每一种容错算法，分析了任务的可调度性，给出可调度条件，同时给出了基/副版本的时限设置方法。
[关键词]：分布式控制系统，容错调度，版本复制技术，启发式算法