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基于Linux的实时操作系统调度策略的研究的开题报告
一、研究背景及意义
随着计算机应用领域的不断拓展和功能的不断增强，对实时操作系统（Real-TimeOperatingSystem,RTOS）的需求也日益增加。实时操作系统具有实时性强、可靠性高、响应时间快等特点，广泛用于航天、军事、医疗、自动化控制等领域。实时操作系统的核心在于其调度策略，调度策略直接影响着其响应时间和实时性能。目前常用的调度策略包括静态优先级调度和动态优先级调度两种方式。静态优先级调度把任务的优先级固定在编译阶段确定，而动态优先级调度则根据任务的状态、优先级等动态地进行调度。
目前，基于Linux的实时操作系统越来越受到人们的关注。Linux作为一种通用操作系统，其内核设计理念不是面向实时，因此在满足实时需求方面存在一定的不足。但是，由于其优良的性能和开放的源代码，Linux内核在实时领域也得到了广泛运用。为了提高基于Linux的实时操作系统的实时性和可靠性，本文将研究基于Linux的实时操作系统调度策略，并通过实验验证其实时性能和可靠性。
二、研究内容
1.调度策略的研究
本研究将围绕静态优先级调度和动态优先级调度两种方式展开研究。对于静态优先级调度，将研究其算法原理、优点和不足，并通过实验验证其实时性能和可靠性；对于动态优先级调度，将重点研究Linux内核中的CFS调度器和Deadline调度器，并进行比较分析。
2.实验设计
本文将在x86架构下，基于Linux内核设计和实现基于静态优先级调度和动态优先级调度的实时操作系统，并通过一系列的实验验证其实时性能和可靠性。实验将测试系统的响应时间、周期性任务的截止时间等指标。
三、研究计划
本研究的主要工作内容和预期完成时间如下：
1.明确研究目标和内容，完成开题报告，预计用时1周。
2.调度策略的研究，预计用时2周。
3.实验设计和操作系统实现，预计用时4周。
4.实验结果处理和分析，预计用时2周。
5.撰写论文，预计用时3周。
总计12周，在时间允许的前提下，将加入更多实验项目以增强研究的可信度和通用性。
四、研究团队
本研究团队由5名研究者组成，其中1名主要负责开题报告的编写和撰写论文，3名负责调度策略的研究和实验设计，1名负责操作系统的实现和实验验证。
五、预期成果
通过本文的研究，可以得到以下预期成果：
1.对Linux实时操作系统调度策略进行深入研究，对不同调度算法的优缺点有更深刻的认识。
2.在x86架构下，基于Linux内核设计和实现基于静态优先级调度和动态优先级调度的实时操作系统，并通过实验验证其实时性能和可靠性。
3.对实时操作系统的研究具有实践意义，可以为实际应用提供参考和指导，同时也可以为后续相关研究提供参考。