Echtzeit multitasking

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Die vorliegende Arbeit nutzt Methoden der parallelen Programmierung und realisiert auf Kernel-Ebene Algorithmen und Datenstrukturen, die das Zusammenwirken der Teile eines echtzeitfähigen Kommunikationsnetzwerks transparent machen. Das Netzwerk wird als Echtzeit-Multitaskingsystem modelliert, das die typischen Kernfunktionen eines Echtzeitbetriebssystems und die Multitasking-Fähigkeit der Intel-Prozessorarchitektur (Pentium) nutzt. Es wird eine Methode aufgezeigt, nach der die typischen Layer eines tokenbus-basierten Netzwerks (Phys Layer 1, MAC Layer 2a, LLC Layer 2b und Transport Layer 4 mit UDP) als Tasks abgebildet und ins Multitaskingsystem integriert werden. Diese Tasks führen die Protokolle ihrer Layer als parallele Programme aus, die sich als Kernelerweiterungen präsentieren und einen reibungslosen, sicheren Austausch von Nachrichten innerhalb und zwischen den Rechnern gewährleisten. Dadurch erscheint das Kommunikationsnetz wie ein einziger Parallelrechner mit Echtzeitverhalten. Die Arbeit besteht aus vier Kapiteln: Das 1. Kapitel behandelt den MAC Layer 2a (Medium Access Control), das 2. Kapitel den LLC Layer 2b (Logical Link Control), das 3. Kapitel das User Datagram Protocol (UDP) im Transport Layer 4 und das 4. Kapitel die verbindungsorientierte LLC-Kommunikation.