Realtime

Industrielle Anwendungen sind häufig auch mit Echtzeitanforderungen verbunden. Die Anfänge von Linux und Echtzeit liegen bereits mehr als 15 Jahre zurück! Während Echtzeit für Linux in den Anfangsjahren nur mit Mikrokernelansätzen umzusetzen war, hat sich seit 2006 der PREEMPT_RT Ansatz durchgesetzt. Hiermit wird Linux an sich echtzeitfähig!

PREEMPT_RT ermöglicht es, sehr einfach Echtzeiteigenschaften mit Linux zu erreichen und hat sich mittlerweile als Standard durchgesetzt. Linutronix gehört nicht nur zu den Erfindern und zu den "Machern" von PREEMPT_RT, wir sind auch Partner der Linux Foundation, um die Integration dieser Echtzeiterweiterung in Linux durchzuführen!

Sollte die Nutzung der vollen Preemptfähigkeit keine ausreichenden Ergebnisse (Stichwort: Latenz) erzielen, so gibt es noch weitere Möglichkeiten, das Verhalten des Systems zu optimieren.

Eine Möglichkeit ist es, Threads an bestimmte Cores zu binden und diese von jeglicher Verwaltungsarbeit des Betriebssystems frei zu halten durch Nutzung den NO_HZ Patches und ggfs. weiterer Optimierungen.

Oder Sie nutzen einen Typ-1 Hypervisor (-> jailhouse) und teilen die CPU entsprechend auf. Ob Sie dann ein Preempt-RT Linux, ein RTOS oder eine reine bare metal Applikation für Ihre Echtzeitaufgaben auf einer Partition nutzen wollen, bleibt Ihnen überlassen. Eine sehr flexible Lösung, die zusätzlich auch eine starke Isolierung zwischen den einzelnen Partitionen gewährleistet, was sowohl der Echtzeitfähigkeit wie auch der Sicherheit (security) entgegenkommt. Gleichzeitig können Ressourcen wie ein NIC oder ein Dateisystem auch gemeinsam genutzt werden. Die Konfiguration des Systems erfolgt zur Bootzeit und ist daher sehr flexibel möglich.

Zur Anbindung an weitere Systeme wie zur Kommunikation untereinander gibt es mehrere Möglichkeiten. Wir haben auch ein passendes Framework (open source) zur Anbindung von heterogenen Systemen.

Wir bei Linutronix beschäftigen uns seit Jahren mit dem Thema Echtzeit und können Ihnen daher sicher helfen, die beste Lösung für Sie zu finden.