Ja werfen wir mal einen Blick auf den Echtzeitbetrieb hier insbesondere,
denn eben auf so wichtige Funktionen wie die Prozesssteuerung und vor allen Dingen
auf die sogenannten Echtzeitbedingungen. Echtzeitbetrieb heißt Dialog mit Echtzeitprozessen,
das ist eine bestimmte Form von Dialogbetrieb, wenn man so will. In Anlehnung an die DIN-Definition
versteht man darunter den Betrieb eines Rechensystems, bei dem Programme zur Verarbeitung
anfallender Daten ständig betriebsbereit sind und zwar derart, dass die Verarbeitungsergebnisse
innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne verfügbar sind. Das ist der wichtige Punkt. Hier gibt
es Termine, bis wann die Verarbeitungsergebnisse vorliegen müssen. Die Daten, die zu verarbeiten
sind, werden dann entweder nach einer zufälligen Verteilung verwendet, das nennt man den sogenannten
ereignisgesteuerten Echtzeitbetrieb, oder zu vorbestimmten Zeitpunkten, nämlich zeitgesteuert,
verwendet. Die ereignisgesteuerten Echtzeitsysteme sind flexibler. Da gibt es nicht so einen starren
Ablaufpläne von den Prozessen, sondern man wartet wirklich auf Ereignisse, die eintreten,
die den Daten liefern oder die Daten berechnet haben, um dann zu entscheiden, in welcher
Reihenfolge welche Prozesse daraufhin jetzt weiterlaufen sollen. Anders ist es bei den
zeitgesteuerten Betrieben, da hat man einen sehr starren Ablaufplan, wo man vorher nämlich
statisch offline plant, zu welchem Zeitpunkt welche Prozesse praktisch ablaufen sollen.
Das sind so die grundsätzlichen Modelle, die man hat, die werden wir nicht so stark
vertiefen im Rahmen dieser Lehrveranstaltung. Dafür haben wir eigene Lehrveranstaltungen
für diejenigen unter euch, die sich dafür interessieren, die sind dann auf diese Echtzeitsysteme
veranstaltet, die diese Thematiken im Detail behandeln.
Nun kennzeichnend hier bei dieser Art von Dialog mit solchen Echtzeitprozessen ist,
dass die Zustandsänderung von den Prozessen eigentlich eine Funktion der realen Zeit ist
und nicht der Zeit, die man innerhalb eines Rechensystems, der virtuellen Zeit, denn so
kennt. Es ist nicht allein das korrekte Verhalten davon abhängig, dass wir im logischen Sinn
korrekte Ergebnisse von Berechnungen produzieren, sondern auch wann diese Ergebnisse geliefert
werden und zwar zu welchem physikalischen Zeitpunkt, realen Zeitpunkt praktisch die
Erzeugung dieser Daten geschieht bzw. die Verwendung dieser Berechnungsergebnisse dann
möglich ist. Man spricht hier von den sogenannten internen Prozessen innerhalb des Rechensystems,
wo die Programmausführung denn mit gemeint ist, wo diese internen Prozesse, sogenannte
externe Prozesse der physikalischen Umgebung des Rechensystems, steuern und überwachen
müssen. Diese externen Prozesse können tatsächlich chemikalische, physikalische Prozesse sein,
wenn man also an große Fabriken etwa denken würde, Chemiefabriken etwa. Das sind Steuerungsvorgänge
in Fertigungsanlagen. Es sind Steuerungsvorgänge innerhalb von Flugzeugen. Es sind Steuerungsvorgänge
im Automobil. Die Mechanik, die man da halt hat, der Motor im Endeffekt, der Roboter,
den man sich so physikalisch, mechanisch vorstellen muss, in dem laufen oder eher ist sozusagen
ein der externe Prozesse, der durch die internen Prozesse des Rechensystems gesteuert werden
muss. Aber damit gibt es eben auch diese Maschinerie außerhalb des Rechensystems und wie diese
so operiert, einfach all diese Zeitpunkte vor, die für den Ablauf der internen Prozesse
wichtig sind, relevant sind. Deshalb müssen die internen Prozesse sich nach diesen externen
Zeitpunkten richten. Nun, wegbereiter dafür war SAGE. SAGE ist Schöpfung des Kalten Krieges
gewesen. Das ist ein riesengroßes Luftraumbewachungssystem für Nordamerika. War nonstop, 25 Jahre in
Betrieb. Wie so viele, sagen wir mal erste Dinge im IT-Bereich, war hier auch die militärische
Anwendung sozusagen der eigentliche Hintergrund, um so ein System zu bauen. Das Gleiche galt
eigentlich auch für ENIACS und für andere Rechner, die am Ende des Zweiten Weltkriegs
zum Beispiel den Einzug gehalten haben. Nun ist es nicht so, dass man mit Echtzeitsystemen
den grundsätzlich nur militärische Produkte sozusagen sieht. Natürlich gibt es die dort
auch, das muss man schon sagen und es sollte auch einem immer klar sein, wofür denn letztendlich
das, was man baut, denn wirklich entwickelt wird. Man muss sich dann schon die Frage stellen,
welche gesellschaftliche Verantwortung man hier bereit ist, dann sozusagen zu übernehmen.
Heute sehen wir natürlich diese Echtzeitfunktion noch an ganz anderen Bereichen. Ich hatte ja
Presenters
Zugänglich über
Offener Zugang
Dauer
00:13:15 Min
Aufnahmedatum
2020-07-14
Hochgeladen am
2020-07-14 12:26:28
Sprache
de-DE