Helsingin yliopisto Tietojenkäsittelytieteen laitos
 

Tietojenkäsittelytieteen laitos

Tietoa laitoksesta:

 

582425 Tosiaikajärjestelmät (4 op, 2 ov)

Kevät 2006

Koe on nyt arvosteltu. Kaikki kokeeseen osalllistuneet pääsevät kokeestä läpi. Tulokset tulevat ilmoitustaululle maanantaina ja näkyvät pienellä viiveellä myös OODIssa.

All students participating to the course and the exam will pass the course. The final results will be available soon both on the departments bulletin vboard and in the OODI.

Ylimääräinen erilliskoe ti 6.6. klo 16.00 salissa A111. Ilmoittautuminen laitoksen ilmoittautumisjärjstelmän kautta. Lyhyen varoitusajan vuoksi voi järjestelmän sulkeuduttua vielä ilmoittautua suoraan luennoijalle sähköpostilla.


English: Exam information below with the Finnish one: Exercises and other info at the end of this page.
Course content of previous course.


Kurssikoe ma 8.5. klo 16 A111

Exam Mon 8.5. at 16 in A111

Kokeessa on hallittava seuraavat asiat:
  • Ajan käsite ja sen vaikutukset järjestelmän toimintaan
  • Kello-ohjattu ajoitus: perusideat ja kehysten käsittely
  • Prioriteettipohjaisten ajoitusten perustoiminnallisuus
  • Ajoitettavuusanalyysit: sekä käyttöaste että aikavaativuusanalyysi
  • Osa-aikapalvelin, sporadinen ja sporadinen/tausta-ajo -palvelin ei-jaksollisten töiden jaksollistavaan suorittamiseen
  • Resurssikilpailun vaikutukset suoritusaikoihin
  • Prioriteetin kääntyminen ja sitä korjaavat menetelmät
  • Töiden sijoittelu useammalle prosessorille
  • Tietoliikenneosiosta: kirjassa käsitellyt WFQ, D-EDD, J-EDD ja WRR
  • Tosiaikaisten käyttöjärjestelmien keskeiset erot perinteisiin
The exam will cover only:
  • The notion of real-time and its meaning in the systems
  • Clock-driven scheduling: main idea and the frames
  • Priority-driven scheduling: the basic functionality of RM and EDF
  • Schedulability test: both utilisation based simple test and the time-demand analysis
  • Deferrable server, Sprodic server and Sprodic/Background -server
  • The effect of resource competition on execution times
  • Priority inversion and the protocols to avoid it
  • Task assigment on multiple processors
  • Real-Time communication: only WFQ, D-EDD. J-EDD and WRR
  • Real-Time operating systems: main features that allow us to call operating system as real-time operating system.

Kirjan luvut löytyvät luennon 12 kalvoista
The detailed list of book chapters is in the Finnish slides of the last lecture.
Kirjan sivut / Pages of the Book
1-8; 10-14; 19-21; 26-42; 48-49; 51-67; 72-94; 102-106; 115-124; 127-130; 134-137; 146-147; 159-168; 190-212; 228-233; 277-307; 308-313; 330-344; 420-447; 497-534; 549-555; 560-576
Not theorem proofs or algorithms in the figures

Yleistä

Kurssilla käsitellään tosiaikajärjestelmien toiminnan kannalta keskeisiä perusominaisuuksia, kuten tapahtumien ajoitusta ja kommunikointia.

Kurssille ilmoittaudutaan laitoksen ilmoittautumisjärjestelmällä. Kurssille voidaan ottaa korkeintaan noin 30 opiskelijaa, koska saliin ei mahdu enempää eikä harjoitusryhmien lukumäärää lisätä.

Asema opetuksessa:

Kurssi 582425 Tosiaikajärjestelmät on Hajautettujen järjestelmien ja tietoliikenteen erikoistumislinjan laudaturin valinnainen kurssi. Toki se soveltuu valinnaiseksi kurssiksi myös muiden suuntautumisvaihtoehtojen ja erikoistumislinjojen opiskelijoille.

Tavoite:

Kurssin tavoitteena on ymmärtää reaaliaikaisuuden omia ongelmia ja että täsmällinen ajan ja ajoitusten hallinta vaatii omia menetelmiä. Perinteiset hyvin toimivat tavat eivät välttämättä sovi yhteen aikarajojen kanssa. Kurssi antaa yleiskuvan tämänhetkisistä ratkaisuvaihtoehdoista.

Esitiedot:

Kurssilla edellytetään kaikkien cum lauden pakollisten kurssien tietojen hallintaa. Kurssien käyttöjärjestelmät II ja hajautetut järjestelmät sisältöjen hallinta helpottaa asian omaksumista.

Suoritustavat:

Luentokurssi suoritetaan osallistumalla luennoille ja harjoituksiin. Kurssiin kuuluu lisäksi kurssikoe.

Kurssin voi suorittaa myös erilliskokeella.

Kurssimateriaali:

Kurssilla käytetään pääasiallisesti oppikirjaa

Oppikirjan mallinnukseen ja sen analyysiin perustuvan lähestymistavan rinnalla on syytä tutustua myös artikkeleihin: Vuoden 2004 kurssin materiaali on vielä saatavilla. Sivu edellyttää laitoksen käyttäjätunnuksella ja sanasanalla tapahtuu tunnistusta.

Kurssin aikataulu

Luennot: ma 14-16 C222 ja ke 14-16 D122
Harjoitukset: ke 16-18 C221 (HUOM: alkavat jo ke 15.3.)

Kurssilla on 12 luentoa ja 6 harjoitusta.

Periodi/viikko Luentojen sisältö Harjoitukset
Periodi IV/1
(ma 13.3.)
Johdanto
Kalvot 2p, 6p
(ke 15.3.) Skedulointi: RM & EDF
Kalvot 2p, 6p
Harjoitus 1
Periodi IV/2
(ma 20.3.)
Skedulointi: Jaksollisuus ja jaksotettavuus
Kalvot 2p, 6p
(ke 22.3.) Mallinnus ja mittaaminen
Kalvot 2p, 6p
Harjoitus 2
Periodi IV/3
(ma 27.3.)
Skedulointi: Resurssien vaikutus
Kalvot 2p, 6p
(ke 29.3.) Luotettavuus ja turvallisuus
Kalvot 2p, 6p
Harjoitus 3
Periodi IV/4
(ma 3.4.)
Tiedonsiirto: viestien vuorottaminen
Kalvot 2p, 6p
(ke 5.4.) Tiedonsiirto: verkkoja ja protokollia
Kalvot 2p, 6p
Harjoitus 4
Periodi IV/5
(ma 10.4.)
Skedulointi: Useita prosessoreja
Kalvot 2p, 6p
(ke 12.4.) Tosiaikakäyttöjärjestelmien piirteitä
Kalvot 2p, 6p
Harjoitus 5
Periodi IV/6
(ma 24.4.)
Tosiaikatietokannoista
Kalvot 2p, 6p
(ke 26.4.) Kertaus
Kalvot 2p, 6p
Harjoitus 6
ma 8.5. Kurssikoe ma 8.5. klo 16-19

Kurssi pisteytetään seuraavasti: