Valós idejű Linux rendszerek

Software szállító cégek a LinuxWorld konferencián és Expón bejelentettek több terméket, melyeket beágyazott rendszerekbe szánnak, a Set-Top boxoktól a mobiltelefonokon keresztül egészen a repülőgépszimulátorokig. Céljuk versenyezni más, szintén ilyen operációs rendszereket készítő cégekkel, mint a Wind River és QNX.

Még fontosabb: néhány Linux disztribútor elhatározása, hogy valós idejű alkalmazásokat szállítsanak.

Két Linux cég is bemutatott valós idejű beágyazott operációs rendszereket a LinuxWord Show-n. A Lineo Inc. kiadta az Embedix RealTime programját, egy fejlesztőkörnyezetet a "hard real time" alkalmazásokhoz. A MontaVista Software Inc. pedig a Real Time Schedulert mutatta be, ami szintén ilyen környezet biztosít.

Időről időre egyre többen készítenek alkalmazásokat Linux alá. A Lynxet fejlesztő LynuxWorks Inc. ez idő alatt kiadta a BlueCat Linuxos verzióját, amely megnöveli a Linux megbízhatóságát, amit alapjában véve nem valósidejű feladatok elvégzésére fejlesztettek.

Linux fejlesztők egy csoportja, számos számítógépgyártó óriással egyesülve, olyan irodai programcsomagot készítenek, ami a Microsoft Office termékének nagy riválisa lesz. Ez mérföldkőnek fog számítani a Linux életében mivel ezen a területen rengeteg felhasználót szerezhet majd.

Ha ez a folyamat így folytatódik, és miért ne folytatódna, akkor még meglepőbb győzelmeket fog aratni az operációs rendszer, ami szinte a semmiből fejlődött ki néhány évvel ezelőtt. "Nincs még egy ilyen gyorsan fejlődő operációs rendszer, mint a Linux" - nyilatkozta Inder Singh a LynuxWorks eladási igazgatója. "Még körülbelül három év és a Linux teljesen alkalmas lesz irodai munkák elvégzésére is." - mondta Daya Nadamuni a Dataquest egyik elemzője.

A finn Linus Torvalds, a Helsinki Egyetem egyik tanulója 1991-ben alkotta meg a az akkoriban nagyon népszerű UNIX egyszerűbb verzióját. A UNIX akkoriban felsőkategóriás szervereken és tudományos munkaállomásokon futott, csakúgy mint napjainkban. A Linux népszerűsége valószínűleg nem az egyszerűségében rejlik. Miután Torvalds kifejlesztette rendszerét, a forráskódot szabadon elérhetővé tette az Interneten. Sok programozót vonzott a lehetőség, hogy változtassanak a kódon még jobbá téve a software-t, és még többen kezdtek el programokat írni köré.

A Dell Computer szervereinek 10 százalékán, asztali gépeinek 3-4 százalékán és számos hordozható computerén fut Linux.

A beágyazott rendszerek területe nagy kihívást jelent a Linuxnak. Például az autógyártók és az egészségügyi rendszerek készítői csakúgy, mint a többi gyártó megbízható termékeket akarnak készíteni, ezért nem mindegy milyen software vezérli azokat. A Linux, mivel még ilyen fiatal, ezért nem volt lehetősége hosszú távon bizonyítani.

Sok OEM gyártó valós idejű operációs rendszert szeretne, a Linuxot viszont nem erre tervezték. "Ez az operációs rendszer nagyon jól teljesített néhány beágyazott alkalmazásban, de még nem láthattunk igazán valós idejű Linuxot." - nyilatkozta Nadamuni

A valósidejű teljesítmény

Az termék amit a Lineo és a MontaVista kínál, ellenkezik az alapvető Linux működéssel, mely nem preemptív. Ezt úgy oldják meg, hogy a Linuxot egy hagyományos valós idejű operációs rendszeren futtatják. A Linux fut az idő legnagyobb részében, emellett a legalsó operációs rendszer használni tudja saját valós idejű képességeit a kritikus processzekhez.

Ez a szemléletmód lehetővé teszi az operációs rendszernek, hogy átadja a processzoridőt egy fontosabb folyamatnak, így használhatóak a legnagyobb pontosságot igénylő területeken és szituációkban, mint például az egészségügyi felszerelésekben, vagy a repülésirányító rendszerekben és nem kell aggódni, hogy fontos adatok vesznek el.

Hogy hatásosan működjön a rendszer konfigurálnia kell a felhasználónak. Bizonyos esetekben ki kell választani az alkalmazás időkritikus szempontjait, és kapcsolni kell a valós idejű szoftver komponenseihez.
Az "hard real time" rendszerek messzemenően nagyobb érzékenységgel bírnak mint a "soft real time" testvéreik, amelyek egyfajta átlagolást használnak, hogy lecsökkentsék válaszidejüket, de ez a megoldás nem igazán preemptív. Az igazán valós idejű rendszerek garantálják, hogy a taszk elindul 15 mikro másodpercen belül, ha úgy van elrendelve. A másik típusnál ezzel szemben, a válaszidő nagyjából két milli másodpercet is igénybe vehet. Ez utóbbi rendszerek is megtalálhatók a Lineo, a MontaVista és a Red Hat Inc. forgalmazásában.

Néhány Linux fejlesztő, mint a LynuxWorks hisznek abban, hogy a Linux a legmegfelelőbb azon alkalmazásokhoz melyek nem igényelnek valós idejü teljesítményt. "A Linux fejlesztésénél soha nem volt cél a determinisztikus működés." - mondta el Greg Rose, a LynuxWorks rendszermenedzsere.

"Ha valós idejű teljesítményre van szüksége valakinek nem igazán Linuxot kellene használni" - tette hozzá. A vállalat valós idejü operációs rendszerei mint Lynx RTOS és a BlueCat Linus 3.0 ezt a problémát oldják meg mert közvetlenül a másik típusú alkalmazásokhoz optimalizálják a Linuxot, így kiválóan alkalmas beágyazott rendszerekbe, mint például a személyes digitális eszközökbe, valamint katonai-harcászati területen és valamint az űrkutatásban is. A vállalat emberei ezen kívül azt is megjegyezték, a Linux rendszerek természetüknél fogva sokkal inkább megbízhatóak, mint a Windows alapúak, ahol sokszor találkozhatunk a kék képernyő látványával, ami az azonnali halált jelenti.

Megfigyelők szerint a Linux néhány éven belül rengeteg a beágyazott rendszerben található majd meg. A Lineo már most is kínál megoldásokat rengeteg felhasználási területre, a repülőgép szimulátoroktól az alumíniumgyártó rendszerek vezérlésén keresztül a telekommunikációs kapcsolórendszerekig úgymint az egészségügy területén.

"Jelentős növekedésnek lehetünk tanúi a valós idejű Linux alkalmazások területén, 2001 végén vagy 2002 elején és eme új termékek nagyon sikeresek lesznek a piacon." - állítja Nadamuni a Dataquesttől.