TY - THES A3 - Rammig, Franz Josef A3 - Almeida, Luis A3 - Platzner, Marco A3 - Plessl, Christian A3 - Sauer, Stefan AB - Integrierte Architekturen konsolidieren Funktionen auf einem Steuergerät und sind mit Mehrkernprozessoren geeignet, komplexe Funktionalität bei reduzierter Größe, Gewicht und Leistungsaufnahme zu implementieren. Die Herausforderungen sind eine robuste Isolation der integrierten Systeme und eine Ressourcenverwaltung, die jedem System die Erfüllung ihrer Anforderungen garantiert. Hypervisor-basierte Virtualisierung ist eine vielversprechende Integrationsarchitektur für eingebettete Echtzeitsysteme. Die Hardwareressourcen werden in isolierte virtuelle Maschinen aufgeteilt, von denen jede ein Betriebssystem und Anwendungen beinhaltet. Diese Arbeit befasst sich mit der Verwaltung der Ressource Rechenzeit durch den Hypervisor. Stand der Technik ist die Zuweisung exklusiver Prozessorkerne oder festgesetzter Ausführungszeitanteile zu allen virtuellen Maschinen. Solch statische Ansätze führen bei Anwendungen mit zur Laufzeit schwankendem Bedarf zu einer geringen Auslastung, da der Bedarf für den ungünstigsten Fall zu jeder Zeit reserviert werden muss, oft aber nicht benötigt wird. Anpassungsfähigkeit für die effiziente Nutzung des Prozessors ist wünschenswert, ohne die Echtzeitfähigkeit zu verlieren. Der erste Beitrag ist ein Algorithmus für die Aufteilung virtueller Maschinen auf homogene Prozessorkerne. Der zweite Beitrag ist eine Technik zur Ablaufsteuerung von virtuellen Maschinen, welche Antwortzeitgarantien mit einer adaptiven Verwaltung der Prozessorleistung im Falle von Betriebsmoduswechseln und Ausführungszeitschwankungen verbindet. Der dritte Beitrag ist eine Technik zur echtzeitfähigen Migration virtueller Maschinen. Zusammen ermöglichen es diese Beiträge unabhängig voneinander entwickelte Systeme mithilfe eines Hypervisors zu integrieren. Adaptive Maßnahmen reagieren effektiv auf Veränderungen des Bedarfs und schützen sicherheitskritische Systeme. Ein Prototyp demonstriert die Machbarkeit. AU - Grösbrink, Stefan DA - 2015 DP - Universität Paderborn LA - eng N1 - Tag der Verteidigung: 20.03.2015 N1 - Paderborn, Univ., Diss., 2015 PB - Veröffentlichungen der Universität PY - 2015 T2 - Institut für Informatik TI - Adaptive virtual machine scheduling and migration for embedded real-time systems UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-15978 Y2 - 2025-01-26T15:34:20 ER -