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微内核架构多线程机制的形式化设计研究

Research on Formal Design of Multi-thread Mechanism Based on Microkernel Architecture

作     者:钱振江 卢亮 黄皓 QIAN Zhen-jiang;LU Liang;HUANG Hao

作者机构:南京大学软件新技术国家重点实验室南京210046 南京大学计算机科学与技术系南京210046 常熟理工学院计算机科学与工程学院常熟215500 

出 版 物:《计算机科学》 (Computer Science)

年 卷 期:2013年第40卷第4期

页      面:136-141,163页

核心收录:

学科分类:08[工学] 0835[工学-软件工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术(可授工学、理学学位)] 

基  金:国家高技术研究发展计划(863)(2011AA01A202) 江苏省"六大人才高峰"高层次人才项目(2011-DZXX-035) 江苏省高校自然科学研究项目(12KJB520001)资助 

主  题:微内核 多线程 操作系统 形式化描述 形式化设计 

摘      要:微内核架构因其有效的模块隔离性而成为操作系统方面研究的热点,多线程机制是微内核架构需要解决的关键性能问题。有不少的工作对微内核架构多线程机制进行了研究,但存在频繁的系统地址空间切换和实现复杂度高的问题。采用形式化的方式对微内核架构多线程和安全机制进行描述和设计,提出一个微内核线程分层对象语义模型,用以设计多线程机制的线程间通信、调度和互斥同步方案。在已实现和验证的微内核操作系统VTOS中对多线程功能和性能进行了测试,结果表明VTOS有效地实现了多线程机制,并具有很好的系统性能。

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