Архитектура автономного микро- гипервизора реального времени и автоматизированное измерение его временных характеристик
Ключевые слова:
системное программное обеспечение, системы реального времени, системы с требованиями безопасности, симметричная многопроцессорность, виртуальные машиныАннотация
Постановка проблемы: гипервизоры и виртуальные машины приобрели популярность в последнее десятилетие
благодаря своим многочисленным преимуществам. Однако есть и обратная сторона этого положения, особенно для
компаний, разрабатывающих системы с особыми требованиями безопасности. Программное обеспечение становится
слишком сложным, чтобы быть совместимым со всеми версиями и конфигурациями оборудования. Как следствие,
подобное программное обеспечение трудно сертифицировать на соответствие требованиям стандартов безопасности,
таким как IEC 61508. Целью исследования является разработка аппаратно-зависимого гипервизора на «пустом» аппа-
ратном обеспечении без установленной операционной системы с фиксированной конфигурацией, запускающего три
гостевые операционные системы. Результаты: написан гипервизор реального времени с микроядерной архитектурой,
использующий технологию VT-d для проброса устройств в гостевые операционные системы и технологию VT-x для вир-
туализации процессора. Доказана возможность создания микроядерного гипервизора реального времени для жестко
заданной аппаратной платформы с объемом исходных кодов менее 10 тыс. строк. Разработан и проверен метод и аппа-
ратно-программное обеспечение для тестирования характеристик рельного времени программ. Практическая значи-
мость: представленный подход к написанию гипервизора делает возможным создание компактного микрогипервизора
рельного времени небольшой командой разработчиков. Предложенный метод тестирования характеристик реального
времени позволяет автоматизировать этот процесс.
