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Real-Time OS; RTOS
임베디드, IoT, 자율주행차 등 실시간성, 가용성, 안정성이 중요한 시스템

실시간 시스템

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실시간 시스템(Real-Time System)은 처리 결과가 맞는 것뿐 아니라 정해진 짧은 시간(마감 시간, deadline) 안에 응답하는 것까지 요구되는 시스템이다. 늦게 나온 결과는 틀린 결과와 같다.

  • 예: 의료용 심장 모니터링, 항공기·미사일 제어, 자동차 에어백·ABS, 공장 제어, 교통 제어
  • 실시간 운영체제는 이런 시스템이 마감 시간을 지키도록 작업 순서와 자원을 관리한다.
구분 마감 시간을 놓치면 예
경성(Hard) 실시간 시스템 실패. 반드시 지켜야 한다 심장 박동기, 에어백, 비행 제어
연성(Soft) 실시간 품질만 떨어진다. 가끔 놓쳐도 된다 동영상 스트리밍, 온라인 게임

다른 운영 방식과 비교

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방식 특징
일괄 처리 데이터를 모아 한꺼번에 처리한다. 응답 시간이 길다
다중 프로그래밍 여러 프로그램을 주기억장치에 올려 CPU 유휴 시간을 줄인다
시분할 시간을 잘게 나눠 여러 사용자가 번갈아 쓴다. 대화형이지만 마감 시간은 보장하지 않는다
실시간 정해진 시간 안의 응답을 보장한다

RTOS에서의 CPU 스케줄링

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  • EDF 스케줄링: 마감 시간이 임박한 프로세스 순으로 실행
    • 이론적으로 RTOS에 가장 적합한 스케줄링이지만 구현이 어려움
  • RM 스케줄링: 주기가 짧은 프로세스 순으로 실행
    • 단순한 구현에 비해 RTOS에서 좋은 성능 발휘