Павел Бойко

Avatar1

Павел Бойко, заместитель директора по направлению разработки системного ПО «АстроСофт».
Более 15 лет работает в сфере информационных технологий. Половину этого времени посвятил вопросам компиляторостроения, являясь сотрудником научно-исследовательской лаборатории «АстроСофт».
На данный момент работает над диссертацией и занимается исследованиями в области разработки операционных систем. Под его руководством и с его участием создана специализированная операционная система (ОС) для микроконтроллеров, нацеленная на использование в мультиагентных системах.
Автор научных работ и публикаций.


ОСРВ МАКС – российская операционная система реального времени для микроконтроллеров, с поддержкой концепции распределенной общей памяти

ОСРВ МАКС — новая российская операционная система реального времени для Интернета вещей и встроенных систем позволяет создавать распределённые приложения для устройств на основе микроконтроллеров. Одна из серьезных проблем в этой сфере – обеспечение взаимодействия устройств в распределённых системах. Операционная система МАКС создавалась изначально с целью предоставления нескольким устройствам возможности выполнения задач совместно, используя стандартные средства системы. Одно из решений, позволяющих существенно упростить разработку ПО для распределенных систем, DSM-концепция (distributed shared memory, распределенная общая память). МАКС DSM – реализация данной концепции в ОСРВ МАКС.



В докладе будет представлена новая российская разработка — ОСРВ МАКС, операционная система реального времени для Интернета вещей и встроенных систем.

Традиционные операционные системы реального времени, используемые во встраиваемых системах, предлагают разработчику стандартный набор механизмов управления и синхронизации процессов. Они позволяют организовать взаимодействие процессов в рамках приложения, но при этом проблема обеспечения взаимодействия устройств ложится на плечи разработчика.

Операционная система МАКС создавалась изначально с целью предоставления нескольким устройствам возможности выполнения задач совместно, используя стандартные средства системы.

Ключевой особенностью операционной системы является поддержка разделяемой памяти на уровне устройств. Данный механизм обеспечивает синхронизацию контекста задач между несколькими устройствами, что в свою очередь и даёт возможность совместного выполнения задачи. Благодаря этой особенности, распределённая система может реализовать качественно новый подход к решению задач, обеспечивающий:

  • увеличение скорости выполнения задач (каждое из устройств выполняет свою часть задачи одновременно с другими);
  • повышение надёжности системы (выход из строя одного из устройств не влияет на успешность выполнения всей задачи);
  • масштабируемость системы (состав устройств может меняться в зависимости от потребностей задачи).

Ведутся работы по расширению возможностей операционной системы МАКС для использования в сетях с ячеистой топологией (Mesh) и устройствах Интернета вещей.

В докладе также будет раскрыта концепция DSM (distributed shared memory, распределенная общая память), позволяющей упростить разработку ПО для распределенных систем, и представлена реализация DSM-концепции в операционной системе реального времени МАКС — МАКС DSM.

Развитие вычислительных систем привело к широкому распространению многопроцессорных архитектур. От архитектур с общей памятью, характерных для тесносвязанных систем, наблюдается движение к слабосвязанным или распределённым системам, представляющим собой совокупность независимых вычислительных устройств, объединённых для решения некоторой задачи и формирующих таким образом мультиагентную систему, устройства которой общей памяти уже не имеют. Программирование распределённых систем оказывается гораздо более сложной задачей, чем разработка ПО для однопроцессорных или сильносвязанных систем, что стимулирует поиски альтернативных концепций организации обмена информацией в подобных системах.

Концепция DSM предложила существенно более простой (с точки зрения пользователя) способ организации коммуникаций в распределённых системах, скрывая сложность реализации данной концепции под относительно простым интерфейсом, работа с которым напоминает программирование систем с общей памятью. На прикладном уровне DSM позволяет относительно легко создавать механизмы, традиционно считающиеся непростыми и характерными, ввиду высокой стоимости их разработки, скорее, для «больших» систем (промышленных, военных, медицинских и др.).

Организаторы

При поддержке