Product Design, Manufacturing & Innovation Resources

घर » दर-एकदिष्ट निर्धारण (आरएमएस)

दर-एकदिष्ट निर्धारण (आरएमएस)

1973

C. L. Liu
James Layland

(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)

रेट-मोनोटोनिक शेड्यूलिंग (RMS) एक स्थिर-प्राथमिकता शेड्यूलिंग एल्गोरिदम है जो वास्तविक समय प्रणाली में आवधिक कार्यों के लिए निर्धारित किया जाता है। यह कार्य आवृत्ति के आधार पर प्राथमिकताएँ निर्धारित करता है: कार्य की अवधि जितनी कम होगी (उसकी दर जितनी अधिक होगी), उसकी प्राथमिकता उतनी ही अधिक होगी। RMS एक इष्टतम स्थिर-प्राथमिकता एल्गोरिदम है, जिसका अर्थ है कि यदि कोई भी स्थिर-प्राथमिकता एल्गोरिदम किसी कार्य समूह को शेड्यूल कर सकता है, तो RMS भी उसे शेड्यूल कर सकता है। शेड्यूल करने की क्षमता की जाँच उपयोग-आधारित परीक्षण द्वारा की जा सकती है।

रेट-मोनोटोनिक शेड्यूलिंग (RMS) रियल-टाइम सिस्टम सिद्धांत का एक महत्वपूर्ण आधार है, जिसे लियू और लेलैंड द्वारा 1973 में प्रस्तुत एक मौलिक शोध पत्र में शामिल किया गया था। यह एक ही प्रोसेसर पर स्वतंत्र, पूर्व-प्रतिबंधित और आवधिक कार्यों के समूह को शेड्यूल करने की एक सरल लेकिन शक्तिशाली विधि प्रदान करता है। इसका मूल सिद्धांत प्रत्येक कार्य को उसकी अवधि के व्युत्क्रमानुपाती एक निश्चित प्राथमिकता प्रदान करना है। जिस कार्य को हर 10 मिलीसेकंड में चलने की आवश्यकता होती है, उसकी प्राथमिकता उस कार्य से अधिक होगी जो हर 100 मिलीसेकंड में चलता है।

The significance of RMS lies in its optimality and the existence of a simple schedulability test. It is proven to be an optimal static-priority scheduling policy. This means that if a set of tasks can be scheduled by any static-priority algorithm, it can also be scheduled by RMS. The schedulability of a task set under RMS can be determined using a utilization bound test. For a set of ‘n’ tasks, the total processor utilization ‘U’ is the sum of the execution time [latex]C_i[/latex] divided by the period [latex]T_i[/latex] for each task ‘i’: [latex]U = \sum_{i=1}^{n} \frac{C_i}{T_i}[/latex]. Liu and Layland proved that if this total utilization is less than or equal to a specific bound, [latex]U \le n(2^{1/n}-1)[/latex], then the task set is guaranteed to be schedulable (i.e., no deadlines will be missed). As ‘n’ approaches infinity, this bound converges to [latex]\ln(2) \approx 0.693[/latex]. This provides a sufficient, but not necessary, condition for schedulability. A more precise but complex test, called exact analysis or response time analysis, can also be used.

एल्गोरिदम, प्रदर्शन ट्रैकिंग, प्रक्रिया अनुकूलन, गुणवत्ता प्रबंधन, वास्तविक-समय ऑपरेटिंग सिस्टम (RTOS)

UNESCO Nomenclature: 1203

कंप्यूटर विज्ञान

Type

सॉफ्टवेयर/एल्गोरिदम

व्यवधान

इंक्रीमेंटल

उपयोग

व्यापक उपयोग

शगुन

कतार सिद्धांत
गतिविधि अनुसंधान
कंप्यूटर शेड्यूलिंग एल्गोरिदम पर प्रारंभिक कार्य
समय-साझाकरण ऑपरेटिंग सिस्टम का विकास

आवेदन

उपग्रह नियंत्रण प्रणालियाँ
ऑटोमोटिव नियंत्रण अनुप्रयोग
विमानन और उड़ान नियंत्रण प्रणालियाँ
औद्योगिक स्वचालन और रोबोटिक्स
वास्तविक समय सिग्नल प्रसंस्करण

पेटेंट:

संभावित नवाचार विचार

बॉट ट्रैफिक को कम करने के कारण, जो वर्तमान में प्रति दिन 40,000 से अधिक है, यह सामग्री केवल समुदाय के सदस्यों के लिए आरक्षित है।
> लॉगिन < या > रजिस्टर < इस सामग्री और अन्य सभी प्रतिबंधित सामग्रियों और उपकरणों तक पहुंच (100% निःशुल्क) है।

संबंधित विषय: दर-एकदिष्ट निर्धारण, आरएमएस, वास्तविक समय प्रणाली, निर्धारण एल्गोरिदम, स्थिर प्राथमिकता, आवधिक कार्य, निर्धारणीयता विश्लेषण, उपयोग सीमा, लियू और लेलैंड, इष्टतम निर्धारण।

ऐतिहासिक संदर्भ

Risk assessment meeting with engineers analyzing Risk Priority Numbers in a professional office.

जोखिम प्राथमिकता संख्या (आरपीएन)

जोखिम प्राथमिकता संख्या (आरपीएन) एफएमईए में जोखिमों को प्राथमिकता देने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक मात्रात्मक माप है। इसकी गणना तीन क्रमबद्ध कारकों के गुणनफल के रूप में की जाती है: गंभीरता (एस), घटना (ओ) और पहचान (डी)। सूत्र है: [latex]आरपीएन = एस गुना ओ गुना डी[/latex]। प्रत्येक कारक को आमतौर पर 1 से 10 के पैमाने पर रेट किया जाता है, जिससे टीमें सबसे अधिक स्कोर वाले जोखिमों पर पहले ध्यान केंद्रित कर सकें।

MATLAB इंटरफ़ेस वाला कंप्यूटर वर्कस्टेशन जो संख्यात्मक विश्लेषण में ऐरे-उन्मुख सिंटैक्स को प्रदर्शित करता है।.

MATLAB का ऐरे-ओरिएंटेड सिंटैक्स

MATLAB एक मैट्रिक्स-आधारित भाषा है जहाँ मूल डेटा प्रकार ऐरे होता है, और इसमें आयाम निर्धारित करने की आवश्यकता नहीं होती। इससे मैट्रिक्स और वेक्टर संक्रियाओं को संक्षिप्त रूप से व्यक्त किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, दो मैट्रिक्स `A` और `B` का गुणनफल केवल `C = A * B` होता है, और तत्व-वार गुणनफल `C = A .* B` होता है, जिससे अन्य भाषाओं में पाए जाने वाले जटिल लूप संरचनाओं की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।

आधुनिक कार्यालय में हार्ड और सॉफ्ट रीयल-टाइम सिस्टम पर सहयोग कर रहे इंजीनियर।.

हार्ड और सॉफ्ट रियल-टाइम सिस्टम

समय सीमा चूकने के परिणाम के आधार पर रीयल-टाइम सिस्टम को "हार्ड" या "सॉफ्ट" में वर्गीकृत किया जाता है। हार्ड रीयल-टाइम सिस्टम में, समय सीमा चूकने पर सिस्टम पूरी तरह से विफल हो जाता है, जैसे कि एंटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम में। सॉफ्ट रीयल-टाइम सिस्टम में, समय सीमा चूकने पर प्रदर्शन में गिरावट आती है, लेकिन सिस्टम पूरी तरह से विफल नहीं होता है, जैसे कि लाइव ऑडियो-वीडियो स्ट्रीमिंग में।

दर-एकदिष्ट निर्धारण (आरएमएस)

एयरोस्पेस इंजीनियरिंग के लिए सीमित आयतन पद्धति सिमुलेशन प्रदर्शित करने वाला कम्प्यूटेशनल फ्लूइड डायनामिक्स वर्कस्पेस।.

परिमित आयतन विधि (एफवीएम)

परिमित आयतन विधि (FVM) आंशिक अवकल समीकरणों को हल करने के लिए सीएफडी में एक प्रमुख संख्यात्मक तकनीक है। यह डोमेन को नियंत्रण आयतनों के जाल में विभाजित करती है और प्रत्येक आयतन पर शासी समीकरणों को उनके समाकल रूप में लागू करती है। अपसरण प्रमेय का उपयोग करके आयतन समाकलों को सतह समाकलों में परिवर्तित करके, यह कोशिका फलकों के पार संरक्षित गुणों के प्रवाह की गणना पर केंद्रित होती है।

औपचारिक सत्यापन

औपचारिक सत्यापन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें किसी प्रणाली के डिज़ाइन की शुद्धता को औपचारिक विनिर्देश के संदर्भ में सिद्ध या असिद्ध करने के लिए गणितीय विधियों का उपयोग किया जाता है। परीक्षण के विपरीत, जो केवल विशिष्ट इनपुट के लिए त्रुटियों की उपस्थिति को दर्शा सकता है, औपचारिक सत्यापन सभी संभावित इनपुट के लिए त्रुटियों की अनुपस्थिति को सिद्ध कर सकता है। इसमें प्रणाली का एक औपचारिक मॉडल बनाना और मॉडल जाँच या प्रमेय सिद्धीकरण जैसी तकनीकों का उपयोग करना शामिल है।

आर प्रोग्रामिंग भाषा में लेक्सिकल स्कोपिंग का प्रदर्शन करते हुए कंप्यूटर प्रोग्रामर।.

R में लेक्सिकल स्कोपिंग

R लेक्सिकल स्कोपिंग का उपयोग करता है, जो स्कीम भाषा से लिया गया एक कॉन्सेप्ट है। इसका मतलब है कि किसी फ़ंक्शन में फ्री वेरिएबल्स के मानों को उस वातावरण में खोजकर निर्धारित किया जाता है जहाँ फ़ंक्शन को परिभाषित किया गया था, न कि उस वातावरण में जहाँ इसे कॉल किया गया है। इससे फ़ंक्शन का व्यवहार अधिक अनुमानित और कॉलिंग संदर्भ से स्वतंत्र हो जाता है, जो फंक्शनल प्रोग्रामिंग की एक प्रमुख विशेषता है।

1970

1973

1980

1970

1970-01-01

1975-06-01

1980

Statistician applying Metropolis-Hastings algorithm in a modern research lab.

मेट्रोपोलिस-हेस्टिंग्स एल्गोरिदम

मेट्रोपोलिस-हेस्टिंग्स एल्गोरिदम एक प्रमुख MCMC विधि है जिसका उपयोग किसी प्रायिकता वितरण से यादृच्छिक नमूनों का अनुक्रम प्राप्त करने के लिए किया जाता है, जहाँ प्रत्यक्ष नमूनाकरण कठिन होता है। प्रत्येक पुनरावृति में, यह वर्तमान नमूने के आधार पर अगले नमूने के लिए एक संभावित नमूना उत्पन्न करता है। इस संभावित नमूने को एक निश्चित प्रायिकता के साथ स्वीकार या अस्वीकार किया जाता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि परिणामी श्रृंखला वांछित वितरण की ओर अभिसरित हो।

एक आधुनिक आईडीई वातावरण में सारभूत कक्षाओं को कोड कर रहा सॉफ़्टवेयर इंजीनियर।.

अमूर्तन (ओओपी प्रोग्रामिंग)

OOP में एब्स्ट्रैक्शन जटिल कार्यान्वयन विवरणों को छिपाकर ऑब्जेक्ट की केवल आवश्यक विशेषताओं को प्रदर्शित करने की अवधारणा है। यह इस बात पर ध्यान केंद्रित करता है कि ऑब्जेक्ट क्या करता है, न कि वह कैसे करता है। यह एब्स्ट्रैक्ट क्लास और इंटरफेस के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, जो पूर्ण कार्यान्वयन प्रदान किए बिना अन्य क्लास के लिए एक ब्लूप्रिंट परिभाषित करते हैं, जिससे जटिल सिस्टम सरल हो जाते हैं।

प्रक्रिया सुधार के लिए एक कार्यशाला में गुणवत्ता के सात मूलभूत उपकरणों का उपयोग कर रहे इंजीनियर।.

गुणवत्ता के सात बुनियादी उपकरण

गुणवत्ता के सात बुनियादी उपकरण, काओरू इशीकावा द्वारा गुणवत्ता संबंधी समस्याओं के निवारण के लिए पहचाने गए ग्राफ़िकल तकनीकों का एक समूह हैं। ये उपकरण हैं: कारण-प्रभाव आरेख (फिशबोन), चेक शीट, नियंत्रण चार्ट, हिस्टोग्राम, पैरेटो चार्ट, स्कैटर आरेख और स्तरीकरण (अक्सर फ़्लोचार्ट के रूप में प्रस्तुत)। इन्हें 'बुनियादी' माना जाता है क्योंकि इनका उपयोग सरल है और इसके लिए बहुत कम औपचारिक सांख्यिकीय प्रशिक्षण की आवश्यकता होती है।

सॉफ़्टवेयर इंजीनियरिंग कार्यालय वॉटरफॉल मॉडल प्रक्रिया चरणों का प्रदर्शन कर रहा है।.

वॉटरफॉल मॉडल (सॉफ्टवेयर)

वॉटरफॉल मॉडल एक क्रमबद्ध, गैर-पुनरावर्ती सॉफ्टवेयर विकास प्रक्रिया है, जिसमें प्रगति अलग-अलग चरणों से होकर लगातार नीचे की ओर (झरने की तरह) बहती है: अवधारणा, आरंभ, विश्लेषण, डिज़ाइन, निर्माण, परीक्षण, परिनियोजन और रखरखाव। अगले चरण में जाने से पहले प्रत्येक चरण का पूरी तरह से पूरा होना आवश्यक है। इसकी लचीलता को उजागर करने के लिए अक्सर इसकी तुलना पुनरावर्ती मॉडलों से की जाती है।

रिकवरी ब्लॉक योजना

रिकवरी ब्लॉक स्कीम एक सॉफ्टवेयर फॉल्ट-टॉलरेंस तकनीक है जो डिज़ाइन डाइवर्सिटी और बैकवर्ड एरर रिकवरी पर आधारित है। यह एक प्रोग्राम को ब्लॉकों की एक श्रृंखला के रूप में संरचित करती है, जिसमें प्रत्येक ब्लॉक में एक प्राइमरी मॉड्यूल, एक एक्सेप्टेंस टेस्ट और एक या अधिक अल्टरनेट मॉड्यूल होते हैं। यदि प्राइमरी मॉड्यूल का आउटपुट एक्सेप्टेंस टेस्ट में विफल हो जाता है, तो सिस्टम की स्थिति बहाल कर दी जाती है और एक अल्टरनेट मॉड्यूल को निष्पादित किया जाता है।

सॉफ़्टवेयर विकास में सत्यापन और प्रमाणीकरण पर चर्चा कर रही इंजीनियरों की टीम।.

सत्यापन बनाम प्रमाणीकरण

सत्यापन और प्रमाणीकरण (V&V) अलग-अलग प्रक्रियाएं हैं। सत्यापन यह सुनिश्चित करता है कि उत्पाद अपनी निर्धारित आवश्यकताओं को पूरा करता है ("क्या आप इसे सही ढंग से बना रहे हैं?")। प्रमाणीकरण यह सुनिश्चित करता है कि उत्पाद उपयोगकर्ता की वास्तविक आवश्यकताओं और इच्छित उपयोग को पूरा करता है ("क्या आप सही उत्पाद बना रहे हैं?")। ये गुणवत्ता प्रबंधन के अंतर्गत पूरक गतिविधियां हैं, जिन्हें अक्सर शुद्धता और उपयोगिता दोनों को सुनिश्चित करने के लिए क्रमिक रूप से या समानांतर रूप से किया जाता है।

पुनरावृत्ति सीमा मापने के लिए प्रयोगशाला में सटीक विश्लेषणात्मक उपकरण।.

पुनरावृत्ति सीमा (सांख्यिकी)

पुनरावर्तनीयता सीमा, r, पुनरावर्तनीयता मानक विचलन (s_r) से प्राप्त एक महत्वपूर्ण मान है। यह पुनरावर्तनीयता की स्थितियों में 95% प्रायिकता के साथ प्राप्त दो एकल परीक्षण परिणामों के बीच अधिकतम अपेक्षित निरपेक्ष अंतर को दर्शाता है। इसकी गणना आमतौर पर r = 2.8 × s_r के रूप में की जाती है। यदि अंतर r से अधिक हो जाता है, तो परिणाम संदिग्ध माने जाते हैं।