Programa Oficial de Postgrado en Ciencias, Tecnología y ComputaciónMáster en Computación

 Facultad de Ciencias – Universidad de Cantabria

  

 TraceDisplayer: Intérprete de

trazas de sistemas de tiempo real analizados en el entorno MAST

 Emilio Ruiz Gutiérrez

Directores: José María Drake MoyanoCésar Cuevas CuestaGrupo de Computadores y Tiempo RealDepartamento de Electrónica y Computadores Santander, Octubre de 2012Curso 2011/2012

Sistemas de tiempo real y entorno de diseño MAST

Actividad_a

Actividad_c

Actividad_fActividad_h

Activity_i

Actividad_g

Actividad_d

Actividad_b

Actividad_e

Relojes y temporizadores Entorno físico

Aplicación de tiempo realTransación_1

Transacíon_2

Transacción_n

E

v

e

n

to

s

A

c

ciones

Sensor

es

Actuadores

Mutex_A

Mutex_B80%

20%

El modelo de comportamiento temporal de los elementos lógicos

Las operaciones El modelo de los recursos de la plataforma El modelo reactivo

Modelo MAST de un sistema de tiempo real

Breve introducción a XMLXML (eXtensible Markup Language) es un metalenguaje utilizado para definir documentos que contienen datos estructurados.

Empleo de XML con JAVA◦ DOM (Document Object Model) ◦ SAX (Simple API for XML)

Librería SWT

Trazas de ejecución

Objetivo del trabajoEl objetivo de este trabajo ha sido el desarrollo de una herramienta gráfica e interactiva que muestre y facilite el análisis de la evolución y comportamiento de un sistema de tiempo real que ha sido modelado utilizando la metodología MAST y del que se dispone de un escenario de evolución temporal plasmado en un fichero de trazas generado mediante el simulador JSimMast.

Suelen contener una cantidad masiva de información.

Son generadas por diferentes herramientas de monitorización, simulación, generadores de alarmas, etc.

Los procesos de análisis y visualización de trazas suelen ser muy parecidos.

Monitorización de trazas:Descripción de un fichero de trazas

Cabecera<mast_trace:TRACE_FILE

Generation_Tool="JSimMast_V0"Generation_Profile="TRACES"Generation_Date="2011-04-19T16:34:55"Start_Time="0"End_Time="0000">

Lista de tipos de mensaje<mast_trace:Msg_Type_List>

<mast_trace:Msg_Type Mid="0" Type="RegularProcessor/FREE"/><mast_trace:Msg_Type Mid="1" Type="RegularProcessor/ATTENDING_TIMER"/>

...<mast_trace:Msg_Type Mid="20" Type="Global deadline met"/>

</mast_trace:Msg_Type_List>

Lista de fuentes de trazas<mast_trace:Src_List>

<mast_trace:Src Sid="0" Name="Proc_1" Type="ComputingResource"/></mast_trace:Src_List>

Lista de mensajes de ocurrencia de eventos.<mast_trace:Msg_List>

<mast_trace:Msg T="7500000" S="2" M="16"/><mast_trace:Msg T="7500000" S="3" M="15"/><mast_trace:Msg T="7500000" S="0" M="4"/>...

</mast_trace:Msg_List>

Presentación de las trazas: Jerarquía de ventanas

Main_Win

Pestaña End to End Flow Pestaña Resources

All_E2EF_Win Aux_All_E2EF_Win

Detailed_E2EF_Win Aux_Detailed_E2EF_Win

All_Resources_Win Aux_All_Resources_Win

Detailed_Resource_Win Aux_Detailed_Resource_Win

Gestión del tiempo

Información reactiva de ayuda

Diseño del monitor de trazasCriterios de diseño

core: contiene las clases principales de la aplicación.

visualization: contiene el conjunto de clasescuyas instancias son los elementos visualizables en que se convierten los elementos del modelo de entrada.

graphicItems: contiene una librería de clases que representan figuras geométricas.

Arquitectura de la aplicación

Paquete core

Paquete visualization

Paquete graphicItems

Caso de uso: Especificación del fichero de trazas

Caso de uso: Representación de la actividad global del sistema

Caso de uso: Manipulación del intervalo temporal

La aplicación PowerDistortion tiene como objetivo la monitorización de la calidad de servicio de una subestación eléctrica y la generación de señales de alarma cuando esta alcanza un cierto umbral

Ejemplo de monitorización de un sistema de tiempo real

El entorno MAST proporciona un conjunto de herramientas para su análisis. Dentro de estas herramientas se encuentran: ◦ Análisis de planificabilidad.◦ Satisfacción de los requerimientos temporales.◦ Cálculo de holguras.◦ Asignación de prioridades.◦ Análisis por simulación.

Generación del fichero de trazas

Visualización del fichero de trazas

La interfaz gráfica de visualización de trazas está totalmente operativa con toda la funcionalidad que fue prevista en su especificación verificada

La herramienta proporciona una visión gráfica del funcionamiento de cualquier sistema de tiempo real simulado mediante MAST, lo que lo complementa en gran medida.

La validación de su funcionalidad está probada con ficheros de trazas de los cuales conocemos su comportamiento.

Gracias a la interfaz gráfica podemos acotar la visualización de las trazas en un intervalo de tiempo determinado.

Debido a la complejidad de los ficheros de trazas y que contienen millones de eventos relativos a la actividad del sistema, creemos que esta herramienta, proporciona al operador un herramienta con la que poder interpretarlas.

Conclusiones