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基于cpu使用率监测的软件容错研究

计算机科学 2014年第7期41卷 25-29页

作者：王小刚曹东南京航空航天大学自动化学院南京210000 南京航空航天大学飞行控制研究所南京210000

在硬实时操作系统中,任务超时运行将会给系统带来灾难性后果。为了提高系统的可靠性和容错能力,系统设计需要采取一定容错策略。系统的cpu使用率是实时系统运行正常与否的重要指标,其可以表征系统的时间特性和任务状态。针对cpu使用率... 详细信息

在硬实时操作系统中,任务超时运行将会给系统带来灾难性后果。为了提高系统的可靠性和容错能力,系统设计需要采取一定容错策略。系统的cpu使用率是实时系统运行正常与否的重要指标,其可以表征系统的时间特性和任务状态。针对cpu使用率的特点以及容错监测的要求,选取机器周期作为时间信息统计的基准;分析监测周期不同对监测效果的影响;提出了嵌入式实时系统cpu使用率异常的判决条件;并结合结构冗余和时间冗余的思想,设计了4种处置方法用于cpu使用率异常处置。仿真测试表明,基于cpu使用率监测的软件容错方法可以有效提高系统的可靠性和容错能力。

关键词：实时系统软件容错 cpu使用率异常处置

实时操作系统cpu使用率监测的软件容错研究

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计算机工程与科学 2018年第8期40卷 1337-1343页

作者：王余伟曹东施书成南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106 南京航空航天大学飞行控制研究所江苏南京211106

在硬件实时操作系统中,系统cpu的使用率是系统性能的一项重要指标,如果任务占据了系统的全部cpu,其它任务将无法继续运行,给系统带来灾难性后果。通过分析实时操作系统中软件运行的特点,系统设计需要采取一定容错策略,以提高系统可靠性... 详细信息

在硬件实时操作系统中,系统cpu的使用率是系统性能的一项重要指标,如果任务占据了系统的全部cpu,其它任务将无法继续运行,给系统带来灾难性后果。通过分析实时操作系统中软件运行的特点,系统设计需要采取一定容错策略,以提高系统可靠性和容错能力。在μC/OS-Ⅱ实时操作系统下对飞行控制软件中的任务进行实时监测。首先给出在μC/OS-Ⅱ实时操作系统下cpu使用率的计算方法,合理提出cpu的监测周期。其次,给出对cpu使用率异常的故障检测算法,对故障进行故障处置,提高系统的容错能力。最后,通过在MPC5674飞行控制计算机中编写嵌入式飞行控制软件来验证四种对cpu使用率异常的处置方法。仿真结果表明,实时操作系统中cpu的软件容错方法可以有效提高系统可靠性和容错能力。

关键词：实时系统软件容错 cpu使用率异常处置

基于cpu使用率的动态电源管理（DPM）研究与实现

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基于CPU使用率的动态电源管理（DPM）研究与实现

作者：杨建海浙江大学

学位级别：硕士

动态电源管理主要是为了在满足用户需求时动态调整系统资源状态,达到系统节能的效果。对于电池供电的嵌入式系统而言,延长电池的供电时间非常重要,DPM系统为我们延长电池使用时间提供了良好的解决方案。使用DPM的系统中必须包含多功耗... 详细信息

动态电源管理主要是为了在满足用户需求时动态调整系统资源状态,达到系统节能的效果。对于电池供电的嵌入式系统而言,延长电池的供电时间非常重要,DPM系统为我们延长电池使用时间提供了良好的解决方案。使用DPM的系统中必须包含多功耗状态部件,通过动态调整部件的功耗状态,使得该部件能满足系统需求的同时功耗最小,这是我们的最终目的。为了实现基于cpu的DPM,我们必须预测下一个时间内cpu的工作状态,通过预测我们可以设置cpu的电压和频率,因此cpu不必维持最高的电压、频率,可以达到cpu的节能效果。系统cpu使用率的预测是为cpu设置状态的依据,是基于cpu使用率的DVS(动态电压调整)的关键所在,预测准确性和系统节能与性能之间关系重大。在完成本论文的过程中,作者主要做了如下工作: 1、针对嵌入式系统的功耗分析、节能可行性进行分析,从硬件指令集到软件优化的不同层次进行分析,作为电源管理研究的首要工作。 2、针对基于cpu使用率的DPM进行研究。在一种基于进程的静态预测算法上进行了改进。由于静态算法缺乏对环境的适应性,改进算法通过历史系统状态和历史预测效果来动态调整计算因子,是一种自适应预测算法。实验结果显示,改进算法的预测效果可以接近静态预测的最佳效果。 3、考虑到在低性能状态下预测系统高性能需求的困难,本文对原预测算法进行了改进,提出了“预留空间”算法来进行修整。 4、本文还提出了针对PXA272平台、Linux2.6内核的DPM框架和实现。利用自适应的cpu使用率预测算法,结合2.6内核计时器和进程的特性,我们实现了一套基于动态time-out监测的DPM系统。总而言之,本文比较系统地研究了动态电源管理,提出一种cpu使用率预测算法改进,在此基础上实现了一套DPM系统。

关键词： DPM cpu使用率预测算法 Linux PXA

一种变电站测控装置cpu使用率精确计算方法研究与实现

同方学位论文库评论

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自动化与仪器仪表 2017年第2期 56-57,61页

作者：崔力心倪赛赛黎强郭文科国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃兰州730050 长园深瑞继保自动化有限公司广东深圳518057

为实现对变电站自动化系统中的测控装置运行状态监视,装置cpu使用率作为装置运行状态的一个重要参数需要对其精确计算。本文提出了一种对建立在Vx Works操作系统上测控装置cpu使用率进行精确计算的实现:硬件结构上通过在测控装置cpu功... 详细信息

为实现对变电站自动化系统中的测控装置运行状态监视,装置cpu使用率作为装置运行状态的一个重要参数需要对其精确计算。本文提出了一种对建立在Vx Works操作系统上测控装置cpu使用率进行精确计算的实现:硬件结构上通过在测控装置cpu功能板卡中增加了可编程计算器,软件实现上提出一种对测控装置cpu使用率进行精确计算的流程和方法。

关键词：测控装置 cpu使用率可编程控制器

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基于cpu使用率的动态电源管理

广西大学学报（自然科学版） 2007年第2期32卷 216-218页

作者：何明耿吴杰康朱健全南宁市公安局交通工程科学研究所广西南宁530022 广西大学电气工程学院广西南宁530004

基于进程的静态因子预测算法,本文提出了对该算法的一种改良,通过动态因子(根据环境变化、历史预测效果)来动态调节算法的因子,是一种自适应的预测方式.实验结果显示,我们的改良算法在不同条件下的预测效果非常好.

关键词：动态电源管理 cpu使用率预测算法嵌入式Linux

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RR压缩机组控制系统冗余切换故障浅析

仪器仪表用户 2023年第3期30卷 26-29页

作者：崔胜涛国家管网集团西部管道有限责任公司新疆输油气分公司乌鲁木齐830000

西气东输一线RR压缩机组控制系统设备使用年限较为长久,控制器的冗余切换故障问题出现较为频繁,严重影响压缩机的平稳运行。本文主要以解决RR压缩机控制系统冗余切换问题为目的,通过机组控制程序分析、报警信息分析、系统运行状态诊断... 详细信息

西气东输一线RR压缩机组控制系统设备使用年限较为长久,控制器的冗余切换故障问题出现较为频繁,严重影响压缩机的平稳运行。本文主要以解决RR压缩机控制系统冗余切换问题为目的,通过机组控制程序分析、报警信息分析、系统运行状态诊断、系统网络优化、功能测试及资料查阅等方法,分析压缩机组冗余切换故障发生的原因,制定了控制网的优化、看门狗时间优化,对外通信连接数精减,对外通信连接路径优化,故障模块更换等优化措施,从而提升压缩机组平稳运行的可靠性。

关键词： RR压缩机组看门狗时间 cpu使用率冗余切换网络优化

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一种多策略集成的Web应用架构

电子技术（上海） 2022年第8期51卷 104-105页

作者：袁文光长沙商贸旅游职业技术学院湖南410116

阐述一种多策略集成的高并发Web应用架构方案,构建了一种基于工作使用特性的流量转发策略,实现服务快速响应和资源高效利用,探讨基于BP神经网络的cpu使用率预测策略。

关键词： Web应用高并发 cpu使用率预测策略

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基于Linux内核的网络性能优化

计算机工程 2010年第3期36卷 97-98页

作者：杨晓强朱明杨坚中国科学技术大学网络传播系统与控制联合实验室合肥230027 中国科学技术大学网络传播系统与控制安徽省重点实验室合肥230027

针对服务器的网络性能,提出并实现一种基于Linux内核的改进方案——ONPK。该方案通过减少系统调用和数据复制、改写网卡驱动来实现网络性能的优化。实验结果证明,该方案能明显改善服务器的网络性能,在保持发送速度有所提高的情况下,cpu... 详细信息

针对服务器的网络性能,提出并实现一种基于Linux内核的改进方案——ONPK。该方案通过减少系统调用和数据复制、改写网卡驱动来实现网络性能的优化。实验结果证明,该方案能明显改善服务器的网络性能,在保持发送速度有所提高的情况下,cpu的使用率平均可降低11%。

关键词：网络性能 Linux内核 cpu使用率系统调用

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基于容器技术的云计算资源合理调度方法研究

现代电子技术 2017年第22期40卷 33-35页

作者：邵海军北华大学师范分院吉林吉林132013

传统基于Hypervisor模型的云计算资源调度方法存在长时间得不到调度,调度性能低的问题。针对该问题,设计基于容器技术的云计算资源合理调度方法,设计了调度系统的架构以及调度流程。详细说明了虚拟机迁移时间判断流程以及被迁移虚拟机... 详细信息

传统基于Hypervisor模型的云计算资源调度方法存在长时间得不到调度,调度性能低的问题。针对该问题,设计基于容器技术的云计算资源合理调度方法,设计了调度系统的架构以及调度流程。详细说明了虚拟机迁移时间判断流程以及被迁移虚拟机选择流程。采用Migrate方法完成虚拟机的迁移,资源统计过程通过调用Libvirt的接口实现通信,并通过近似的方式运算虚拟机cpu使用率,降低了云计算资源调度时的数据中心能耗。经过测试表明,所提方法稳定性高,总体性能优,达到了预期目标。

关键词：容器技术云计算资源调度 cpu使用率