João Carlos Teixeira Rodrigues


Arquitecturas de Suporte ao Desenvolvimento de Protocolos de Comunicação de Tempo-Real.


Dissertação submetida para provas de doutoramento em Informática Departamento de Informática, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Maio de 2005

Resumo

A crescente complexidade das aplicações distribuídas de tempo-real leva a que estas necessitem de serviços de comunicação cada vez mais sofisticados e diversificados. Enquanto as concretizações monolitícas de protocolos de comunicação são difíceis de expandir, aperfeiçoar e ajustar às necessidads de cada aplicação, as concretizações baseadas na composição de camadas modulares são mais facilmente configuráveis e, por isso, mais atraentes para sistemas de tempo-real, onde não interessa gastar recursos com funcionalidades desnecessárias.

A dissertação estuda a construção de molduras de suporte à concepção, composição e execução de sistemas de comunicação modulares para aplicações de tempo-real. Um aspecto ao qual se dá particular ênfase é a capacidade de validar a correcção da composição de protocolos no domínio do tempo. A moldura proposta inclui os seguintes componentes: i) Um modelo de suporte à composição e desenvolvimento de protocolos de comunicação que facilita a posterior análise temporal da composição; ii) Uma ferramenta de análise temporal de composição de protocolos; iii) Uma ferramenta que automatiza o processo de alocação e atribuição de prioridades; iv) Um protótipo de um ambiente de execução de composições num sistema concreto.

Uma das principais contribuições deste trabalho consiste em demonstrar que é possível, através do uso de uma moldura de composição adequada, extrair informação relevante para a análise temporal a partir do código sem recorrer a linguagens de programação especializadas, facilitando desta maneira a análise e desenvolvimento do sistema. Um aspecto relevante da aproximção proposta consiste no facto da moldura usar um conjunto integrado de mecanismos que permite, simultaneamente, simplificar a tarefa de cálcular o pior tempo de resposta das composições de protocolos e a optimização e depuramento da concretização resultante.


Selected Publications

Arquitecturas de Suporte ao Desenvolvimento de Protocolos de Comunicação de Tempo-Real
J. Rodrigues
PhD Thesis. Departamento de Informática da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa
Maio, 2005.
Available pdf.
Implementation and analysis of real-time communication protocol compositions.
J. Rodrigues, J. Ventura, A. Campos, L. Rodrigues.
Real-Time Systems Journal, October 2007, (Vol 37, Nb 1) pp 45-76, Springer
Available BibTeX and paper from Springer.
From running code to event-graphs: a pragmatic approach to derive WCRT of protocol compositions
J. Rodrigues and L. Rodrigues.
Proceedings of the 5th IEEE International Workshop on Factory Communication Systems, pp 265-274, Vienna, Austria, September 2004.
Available BibTeX, abstract (html) and report (gzip postscript), (pdf).
Schedulability Analysis of an Event-based Real-Time Protocol Framework.
J. Rodrigues, J. Ventura, and L. Rodrigues.
in Proceedings of the Seventh IEEE International Workshop on Object-oriented Real-time Dependable Systems, (WORDS 2002), pp. 319-325, San Diego, CA, USA, January 2002.
Available BibTeX, abstract (html) and extended report(gzip postscript), (pdf).
Response Time Analysis of Composable Micro-Protocols
J. Ventura, J. Rodrigues, L. Rodrigues
in Proceedings of the 4th IEEE International Symposium on Object-Oriented Real-Time Distributed Computing (ISORC 2001), Magdeburg, Germany, May, 2 - 4, 2001, pp 335-342.
Available BibTeX, abstract (html) and extended report(gzip postscript), (pdf).
The design of RTAppia
J. Rodrigues, H. Miranda, J. Ventura, L. Rodrigues
in Proceedings of the Sixth IEEE International Workshop on Object-oriented Real-Time Dependable Systems, pp. 261-268, Rome, 8-10 January 2001.
Available BibTeX, abstract (html) and extended report(gzip postscript), (pdf).

Luís Rodrigues