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什么是实时内核以及它如何成都软件开发公司受益?

2024
06/11
14:26
成都京上云软件开发公司
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如果成都软件开发公司需要突破服务器性能的极限,则可能需要实时内核。

验收测试

性能并不总是容易衡量的。部分原因是用例。以桌面与服务器用例为例。您可能认为桌面可以从帮助提高服务器性能的相同技术中受益,以便它能够更快、更可靠地处理大量数据。

毕竟,速度不是很快吗?当然。但对速度的需求并不相同。例如,实时内核。

什么是实时内核?

早在2023年6月,Canonical就宣布发布利用实时内核的实时Linux。

在LinkedIn的这次讨论中,Ascend的首席运营官PabloMesa谈到实时内核(和实时操作系统)时说:“RTOS在优化资源利用率方面也表现出色。通过根据优先级、紧急程度和持续时间智能地调度任务,它们可以提高效率并确保最佳性能。这种能力在时间至关重要的场景中非常有用,例如工业控制系统。”

但实时内核到底是什么?从本质上讲,实时内核(RTK)就是为了防止延迟。RTK管理CPU的时间,以确保能够高效地处理时间关键型事件。这并不意味着RTK优于传统内核,而是它专注于非常具体的业务或系统需求。

这些意味着什么?简而言之,这意味着RTK非常可预测。这对于物联网、大数据、机器学习、人工智能、流程自动化、电信和机器人控制系统等用例尤其重要。在任何可能存在延迟问题的用例中,RTK可能是一个可靠的选择。

然而,并非每种技术都适用于每种用例。RTK就是一个很好的例子。尽管您可能认为最低(接近零)延迟对于几乎任何需要非常快速处理的计算机来说都很好,但这种假设是不正确的。

RTK的缺点清楚地表明它并不适合所有用例。这些缺点包括:

需要更多(且高度复杂)的配置才能发挥作用

并非所有硬件都支持

不适合软件开发或调试

多任务处理效率较低

如果配置和部署不当,可能会变得不可预测

无法很好地与许多用户应用程序配合使用

尽管在某些桌面用例中RTK可能具有优势(例如音频和视频制作),但用于这些实例的应用程序必须支持RTK,但这并不能保证。

实时内核的好处

当您看到RTK的好处时,您和/或您的开发团队应该会明白一切。这些好处包括:

所有进程都保证在一定时间内返回或失败。

确定性任务调度意味着任务总是以及时且可预测的方式执行。

减少延迟可大大缩短事件发生和相关响应之间的时间。

任务优先级允许管理员或开发人员分配特定的优先级,以确保所有关键任务都首先执行。

资源管理(如内存分配、任务间通信和任务同步)得到了极大改进。

更高的容错能力意味着错误和异常可以得到更好的处理,从而提高系统的可靠性。

可移植性意味着RTK可用于众多平台和架构。

模块化设计意味着可以根据需要添加或删除功能和组件。

高可扩展性意味着您可以根据需要进行扩展。

实时内核的缺陷

使用RTK的最大问题是工程师、管理员和开发人员是否具备正确配置和部署它们的技能。虽然您可以找到专门为实时平台构建的操作系统,但如果您的用例不完全符合该目的,则必须进行一些优化。如果没有经过培训的员工,这可能是一个挑战。

当然,正如我们之前提到的,RTK并非通用。如果您出于通用目的部署RTK(希望从极低的延迟中获益),您会发现许多应用和服务的性能会急剧下降。

此外,实时内核的成本可能过高。鉴于您不会在商用硬件上运行这样的内核,因此您需要预先支付系统成本,才能从此类内核中获益。

RTK也可能非常有限。正如我们已经提到的,这些通常非常专用,因此您的管理员和开发人员必须能够使用具有非常狭窄焦点的内核。同时,RTK通常非常不灵活。因此,如果您认为您将使用RTK并对其进行调整以满足其预期用途之外的需求,您会发现这项任务非常具有挑战性。

最后,尽管使用RTK可以获得高性能系统,但交付时间可能会延长。由于RTK需要非常特殊的技能,因此您的开发团队需要更长的时间才能做好生产准备……尤其是如果他们边学边做的话。

结论

实时内核为特定用例提供了一些惊人的优势,如果成都软件开发公司属于此类用例,RTK可能是理想的选择。而且,由于您可以找到许多提供RTK选项的Linux发行版,因此您不必在操作系统上花费过多的预算。

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