Skip to the content
Khung nhìn thực thi
- Mục đích chính:
- Mô tả cấu trúc hệ thống theo các phần tử nền tảng thời gian chạy
- Các tác vụ hệ điều hành, tiến trình, luồng, không gian địa chỉ
- Nắm bắt
- Cách chức năng của hệ thống được gán cho các phần tử nền tảng thời gian chạy
- Cách các cá thể thời gian chạy kết quả giao tiếp
- Tài nguyên vật lý được phân bổ cho chúng như thế nào
- Vị trí, di chuyển, sao chép các thể hiện thời gian chạy
Khung nhìn thực thi, 2
- Động lực
- Hiệu suất, yêu cầu phân phối, nền tảng thời gian chạy (SW, HW)
- Được sử dụng để
- Phân tích hiệu suất, giám sát, điều chỉnh, gỡ lỗi, bảo trì dịch vụ
- Đôi khi không đáng kể (một luồng, một tiến trình)
- Cung cấp sự chuẩn bị tốt hơn cho thay đổi: Khung nhìn này có thể sẽ thay đổi thường xuyên hơn các khung nhìn khác vì
- Phụ thuộc mạnh mẽ vào nền tảng SW và HW => thích ứng với những thay đổi / tiến bộ trong công nghệ
- Kết hợp chặt chẽ với các yêu cầu về hiệu suất và phân phối
- Điều chỉnh khung nhìn thực thi trong quá trình phát triển
Nhiệm vụ thiết kế
- Phân tích toàn cục , thiết kế trung tâm, phân bổ tài nguyên
- Thiết kế trung tâm sử dụng
- Thẻ vấn đề từ phân tích toàn cục
- Các thành phần, trình kết nối, cấu hình từ khung nhìn khái niệm
- Mô-đun, được ánh xạ thành các thực thể thời gian chạy
- Kiến trúc HW cũng nhập ở đây
- Thiết kế trung tâm tạo ra
- Các thực thể thời gian chạy, đường truyền thông tin, cấu hình thực thi
- Các thực thể thời gian chạy đầu vào cho khung nhìn mã
- Ảnh hưởng đến việc triển khai hệ thống (mã nguồn)
- Nhiệm vụ thiết kế cuối cùng: phân bổ tài nguyên
- Có thể khám phá các ràng buộc về tài nguyên đòi hỏi một số quyết định thay đổi (không thường xuyên)
- Phản hồi
- Các yếu tố, vấn đề, chiến lược mới cung cấp trở lại phân tích toàn cục
- Cập nhật trong các quyết định về khung nhìn khái niệm, phân vùng lại mô-đun
Nhiệm vụ thiết kế
Phân tích toàn cục
- Các yếu tố cụ thể
- Yêu cầu hiệu suất, cơ chế giao tiếp
- Tính tin cậy
- Các chiến lược cụ thể
- Chia sẻ tài nguyên, chính sách lập lịch trình
- Đôi khi những điều này chỉ được biết sau này
- Phân tích nền tảng HW và SW
Nền tảng HW
- Danh sách các thành phần HW được sử dụng trong hệ thống
- Cấu trúc liên kết (Topology) hoặc kết nối giữa chúng
- Xác định
- Phần nào của nền tảng HW có thể thay đổi
- Khả năng thay đổi
- Khi nào thay đổi sẽ xảy ra
Nền tảng SW
- Cần biết cơ sở hạ tầng SW giữa nền tảng HW và sản phẩm
- Hệ điều hành (truyền thống)
- Hệ điều hành + phần mềm mạng + lớp phần mềm trung gian + DBMS (ngày nay)
- Các sản phẩm trong một công ty chia sẻ nền tảng SW chung (đặc biệt là các sản phẩm dòng sản phẩm)
- Liệt kê các phần tử nền tảng để sử dụng trong khung nhìn này
biểu đồ nền tảng SW
Nền tảng SW, 2
- Xác định
- Phần nào của nền tảng SW có thể thay đổi
- Khả năng xảy ra, thời gian, tác động của sự thay đổi
- SW có thể thay đổi do thay đổi HW
Các thực thể thời gian chạy
- Việc cần làm
- Ánh xạ (các thành phần khái niệm và) các mô-đun tới các phần tử nền tảng đã xác định
- Thực thể thời gian chạy được phân bổ cho một phần tử nền tảng
- Các thực thể thời gian chạy không có tương ứng trực tiếp với các mô-đun
- Tiến trình ẩn (Daemons), các tiến trình máy chủ khác
Các thực thể thời gian chạy, 2
- Tài nguyên
- Chia sẻ
- Được phép hoặc bắt buộc giữa các thực thể thời gian chạy
- Tệp, bộ đệm, máy chủ, v.v.
- Sao chép
- Phân phối trên các máy chủ
- Các quyết định được ghi lại dưới dạng đặc điểm thời gian chạy của mỗi thực thể thời gian chạy
- Exp: loại máy chủ, sao chép, điều khiển đồng thời được sử dụng, các chính sách chia sẻ tài nguyên khác
Các đường truyền thông
- Các đường truyền thông tin được cho phép và mong đợi giữa các thực thể thời gian chạy
- Cơ chế và tài nguyên (các phần tử nền tảng) được sử dụng cho giao tiếp đó
- Cơ chế giao tiếp có thể sử dụng các phần tử nền tảng như hộp thư, hàng đợi, bộ đệm, tệp tin
- Thực hiện các giao thức cho đường dẫn
- Phân tán giữa các thực thể thời gian chạy tham gia vào giao tiếp
- Các thực thể thời gian chạy mới có thể được giới thiệu nếu giao thức quá phức tạp
- Exp: liên kết đến HW đặc biệt
biểu đồ các đường truyền thông
Cấu hình thực thi
- Cấu trúc liên kết thời gian chạy của hệ thống
- Các thể hiện của các thực thể thời gian chạy và cách chúng được kết nối
- Xác định các thể hiện thời gian chạy và các thuộc tính của chúng
- Thực thể thời gian chạy tương ứng và tên máy chủ
- Phân bổ tài nguyên của từng thể hiện
- Thông tin về việc tạo và hủy
Cấu hình thực thi, 2
- Mô tả sự liên kết giữa các thể hiện thời gian chạy
- Các thể hiện thời gian chạy nào giao tiếp
- Các con đường liên lạc tạm thời và lâu dài
- Sơ đồ cấu hình thực thi
- Các thực thể và thể hiện của chúng
- Hiếm khi tĩnh
- Cần xác định và mô tả
- Cấu hình thay đổi như thế nào theo thời gian
- Các thay đổi được kiểm soát như thế nào
- Giai đoạn vận hành, khởi động và tắt máy
- Một số hệ thống: cấu hình thay đổi trong quá trình hoạt động
Đánh giá toàn cục
- Nhiều đầu vào cho nhiệm vụ thiết kế trung tâm
- Thiết kế khung nhìn khái niệm
- Đồng thời giữa các thành phần khái niệm, cấu hình thực thi đó phải hỗ trợ
- Các chiến lược phân tích toàn cục
- Mô-đun và các phụ thuộc của chúng
- Ràng buộc các thực thể thời gian chạy và giao tiếp của chúng
- Kiến trúc HW
- Tài nguyên HW, các ràng buộc trên nền tảng SW
- Chi phí triển khai, tránh các thuật toán phức tạp
- Nguồn thông tin nào vào thời điểm nào
- Cân bằng các hướng dẫn và hạn chế này
Đánh giá toàn cục, 2
- Thử nghiệm hoặc mô phỏng hiệu suất
- Kỹ thuật phân tích không đủ
- Kết quả đánh giá toàn cục
- Điều chỉnh / tinh chỉnh ranh giới của các thực thể thời gian chạy
- Sửa đổi đặc điểm của chúng cho phù hợp
Nhiệm vụ thiết kế cuối cùng: phân bổ tài nguyên
- Xem xét các thể hiện thời gian chạy, ngân sách được xác định trong nhiệm vụ cấu hình
- Phân bổ chúng cho các tài nguyên HW cụ thể
- Gán các giá trị cụ thể cho các thuộc tính được lập ngân sách
- Exp: thiết lập mức độ ưu tiên của tiến trình
- Phân tích toàn cục
- Các nguồn lực đã xác định sẽ được phân bổ, Nền tảng HW và SW => tài nguyên kết quả
- Nền tảng SW
- Số lượng cố định hoặc có thể định cấu hình của từng loại phần tử nền tảng
Nhiệm vụ thiết kế cuối cùng: phân bổ tài nguyên 2
- Quyết định phân bổ
- Bản địa hóa khá
- Thường được đưa ra tại thời điểm xây dựng
- Mục đích: sử dụng các kỹ thuật tiêu chuẩn từ phân tích toàn cục
- Exp: RMS (rate monotonic scheduling/lập lịch biểu đơn điệu tỷ lệ) được sử dụng để chỉ định mức độ ưu tiên cho các tiến trình
