CSR: Small: Quest: A Real-Time Operating System for Multicore Processors
CSR:小型:Quest:多核处理器的实时操作系统
基本信息
- 批准号:1117025
- 负责人:
- 金额:$ 40万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2011
- 资助国家:美国
- 起止时间:2011-08-15 至 2015-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Multicore processors are becoming ubiquitous among high-end servers, personal computers, mobile phones and embedded devices. While these processors can provide higher performance at lower power than single-core architectures, they pose significant challenges for system designers. This is particularly true in real-time embedded systems, such as in avionic and automotive control, manufacturing, and healthcare. In these systems, tasks often have critical timing requirements, with deadlines that must be met to avoid potentially catastrophic outcomes. Providing timing guarantees on multicore processors is made difficult by contention for shared on-chip caches and memory bus bandwidth, and other factors such as hardware interrupts, instruction pipelines and simultaneous multithreading that affect predictability.This project focuses on the design of a real-time operating system that addresses micro-architectural resource contention and enforces predictable behavior on multicore processors. This system called ?Quest? is centered around time as a first class resource, guaranteeing real-time shares of computational resources among all tasks, including interrupts and application threads. Using hardware performance counters available on modern processors, this project implements a real-time performance monitoring subsystem to influence resource management.An additional aspect of this work focuses on the use of hardware sandboxing techniques to guarantee the system is not compromised by ill-written software, such as drivers or services implemented by third party developers. This is especially relevant given the complexity of modern software systems that cannot easily be verified to behave correctly using only static methods. As part of the development of Quest, hardware virtualization capabilities are investigated to enforce heightened software reliability, in particular, techniques for isolating software components of a system, while ensuring predictability, The outcomes of this work will impact the design of systems software on multicore processors. A greater understanding of hardware features to improve or ease the construction of software systems is gained, especially those with safety-critical requirements. Investigations into system predictability and safety will help prevent potentially disastrous outcomes for mission-critical tasks. This work could lead to more robust systems that avoid costs of failure in terms of loss of lives, equipment, or money. The Quest software will be shared among the research community and used in courses involving operating systems.
多核处理器在高端服务器、个人计算机、移动的电话和嵌入式设备中变得无处不在。虽然这些处理器可以以比单核架构更低的功耗提供更高的性能,但它们对系统设计人员提出了重大挑战。这在实时嵌入式系统中尤其如此,例如航空电子和汽车控制,制造和医疗保健。在这些系统中,任务通常具有关键的时间要求,必须满足最后期限以避免潜在的灾难性结果。多核处理器上提供时序保证是困难的竞争共享片上高速缓存和内存总线带宽,以及其他因素,如硬件中断,指令流水线和同时多线程,影响predictability.This project focused on the design of a real time operating system that addresses micro-architectural resource contention and enforces predictable behavior on multicore processors. 这个系统叫?任务?作为第一类资源,它以时间为中心,保证所有任务(包括中断和应用程序线程)之间的计算资源的实时共享。 利用现代处理器上的硬件性能计数器,该项目实现了一个实时性能监控子系统,以影响资源管理。这项工作的另一个方面侧重于使用硬件沙箱技术,以保证系统不会受到编写不当的软件(如驱动程序或第三方开发人员实现的服务)的影响。 考虑到现代软件系统的复杂性,仅使用静态方法无法轻松验证其行为是否正确,这一点尤其重要。 作为Quest开发的一部分,我们对硬件虚拟化功能进行了研究,以增强软件可靠性,特别是隔离系统软件组件的技术,同时确保可预测性。这项工作的结果将影响多核处理器上系统软件的设计。更好地了解硬件功能,以改善或简化软件系统的构建,特别是那些具有安全关键要求的软件系统。 对系统可预测性和安全性的调查将有助于防止关键任务的潜在灾难性后果。这项工作可能会导致更强大的系统,避免在生命,设备或金钱损失方面的失败成本。Quest软件将在研究界共享,并用于涉及操作系统的课程。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Richard West其他文献
Association between Utilization of Services and Perioperative Outcomes for Lung Cancer Resection
肺癌切除服务的利用与围手术期结果之间的关联
- DOI:
- 发表时间:
2024 - 期刊:
- 影响因子:3.6
- 作者:
Darshak S. Thosani;Luke T. Meredith;Richard West;Brian M. Till;Uzma Rahman;Shale J. Mack;Scott H. Koeneman;O. Okusanya;Nathaniel R. Evans;Tyler R. Grenda - 通讯作者:
Tyler R. Grenda
Understanding Interpersonal Communication: Making Choices in Changing Times
理解人际沟通:时代变迁中的选择
- DOI:
- 发表时间:
2010 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Richard West;L. Turner - 通讯作者:
L. Turner
Are we implanting catheters that facilitate shunt failure?
- DOI:
10.1186/1743-8454-6-s1-s42 - 发表时间:
2009-02-01 - 期刊:
- 影响因子:6.200
- 作者:
Carolyn Black;James Resau;Richard West;William Grever;Vladimir Hlady;James P McAllister - 通讯作者:
James P McAllister
Cy 3 BTM : Improving the Performance of Cyanine Dyes
Cy 3 BTM:提高花青染料的性能
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Michael Cooper;Andreas Ebner;Mark S. Briggs;Miles Burrows;Nicholas Gardner;R. Richardson;Richard West - 通讯作者:
Richard West
Ethical aspects of genetic disease and genetic counselling.
遗传疾病和遗传咨询的伦理问题。
- DOI:
- 发表时间:
1988 - 期刊:
- 影响因子:4.1
- 作者:
Richard West - 通讯作者:
Richard West
Richard West的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Richard West', 18)}}的其他基金
Frameworks: Collaborative Research: Extensible and Community-Driven Thermodynamics, Transport, and Chemical Kinetics Modeling with Cantera: Expanding to Diverse Scientific Domains
框架:协作研究:可扩展和社区驱动的热力学、传输和化学动力学建模与 Cantera:扩展到不同的科学领域
- 批准号:
1931389 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
CNS Core: Small: Boomerang: A Symbiotic Software Architecture for Real-Time Distributed Embedded Systems
CNS 核心:小型:Boomerang:实时分布式嵌入式系统的共生软件架构
- 批准号:
2007707 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
CAREER: Predictive kinetic modeling of halogenated hydrocarbon combustion
职业:卤代烃燃烧的预测动力学模型
- 批准号:
1751720 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
CDS&E: Collaborative Research: Autonomous Systems for Experimental and Computational Data Generation and Data-Driven Modeling of Combustion Kinetics
CDS
- 批准号:
1761416 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
Resolving discrepancies in detailed kinetic models of combustion via automated transition state theory calculations
通过自动过渡态理论计算解决详细燃烧动力学模型中的差异
- 批准号:
1605568 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
CSR: Small: A Separation Kernel for Mixed Criticality Systems
CSR:小型:混合临界系统的分离内核
- 批准号:
1527050 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
Identifying and resolving discrepancies in kinetic models of hydrocarbon combustion.
识别并解决碳氢化合物燃烧动力学模型中的差异。
- 批准号:
1403171 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
Bridging for Dr R West for WASP
R West 博士与 WASP 的桥梁
- 批准号:
ST/I002308/1 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Research Grant
Project support for the Wide Angle Search for Planets
对广角行星搜索的项目支持
- 批准号:
PP/F000081/1 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Research Grant
相似国自然基金
昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
- 批准号:n/a
- 批准年份:2022
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
- 批准号:32000033
- 批准年份:2020
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
- 批准号:31972324
- 批准年份:2019
- 资助金额:58.0 万元
- 项目类别:面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
- 批准号:81900988
- 批准年份:2019
- 资助金额:21.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
- 批准号:31802058
- 批准年份:2018
- 资助金额:26.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
- 批准号:31870821
- 批准年份:2018
- 资助金额:56.0 万元
- 项目类别:面上项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
- 批准号:31772128
- 批准年份:2017
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
- 批准号:81704176
- 批准年份:2017
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
- 批准号:91640114
- 批准年份:2016
- 资助金额:85.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
相似海外基金
CSR: Small: Leveraging Physical Side-Channels for Good
CSR:小:利用物理侧通道做好事
- 批准号:
2312089 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
NeTS: Small: NSF-DST: Modernizing Underground Mining Operations with Millimeter-Wave Imaging and Networking
NeTS:小型:NSF-DST:利用毫米波成像和网络实现地下采矿作业现代化
- 批准号:
2342833 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
CPS: Small: NSF-DST: Autonomous Operations of Multi-UAV Uncrewed Aerial Systems using Onboard Sensing to Monitor and Track Natural Disaster Events
CPS:小型:NSF-DST:使用机载传感监测和跟踪自然灾害事件的多无人机无人航空系统自主操作
- 批准号:
2343062 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: FET: Small: Reservoir Computing with Ion-Channel-Based Memristors
合作研究:FET:小型:基于离子通道忆阻器的储层计算
- 批准号:
2403559 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
オミックス解析を用いたブドウ球菌 small colony variants の包括的特徴づけ
使用组学分析全面表征葡萄球菌小菌落变体
- 批准号:
24K13443 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
AF: Small: Problems in Algorithmic Game Theory for Online Markets
AF:小:在线市场的算法博弈论问题
- 批准号:
2332922 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: FET: Small: Algorithmic Self-Assembly with Crisscross Slats
合作研究:FET:小型:十字交叉板条的算法自组装
- 批准号:
2329908 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
NeTS: Small: ML-Driven Online Traffic Analysis at Multi-Terabit Line Rates
NeTS:小型:ML 驱动的多太比特线路速率在线流量分析
- 批准号:
2331111 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: LEGAS: Learning Evolving Graphs At Scale
协作研究:SHF:小型:LEGAS:大规模学习演化图
- 批准号:
2331302 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant
Collaborative Research: SHF: Small: LEGAS: Learning Evolving Graphs At Scale
协作研究:SHF:小型:LEGAS:大规模学习演化图
- 批准号:
2331301 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 40万 - 项目类别:
Standard Grant