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Kapselung von Standard-Betriebssystemen

Mehnert, Frank. January 2005 (has links) (PDF)
Dresden, Techn. Universiẗat, Diss., 2005.
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A network transparent, retained mode multimedia processing framework for the Linux operating system environment

Bahmann, Helge 30 January 2009 (has links)
Die Arbeit präsentiert ein Multimedia-Framework für Linux, das im Unterschied zu früheren Arbeiten auf den Ideen "retained-mode processing" und "lazy evaluation" basiert: Statt Transformationen unmittelbar auszuführen, wird eine abstrakte Repräsentation aller Medienelemente aufgebaut. "renderer"-Treiber fungieren als Übersetzer, die diese Darstellung zur Laufzeit in konkrete Operationen umsetzen, wobei das Datenmodell zahlreiche Optimierungen zur Reduktion der Anzahl der Schritte oder der Minimierung von Kommunikation erlaubt. Dies erlaubt ein stark vereinfachtes Programmiermodell bei gleichzeitiger Effizienzsteigerung. "renderer"-Treiber können zur Ausführung von Transformationen den lokalen Prozessor verwenden, oder können die Operationen delegieren. In der Arbeit wird eine Erweiterung des X Window Systems um Mechanismen zur Medienverarbeitung vorgestellt, sowie ein "renderer"-Treiber, der diese zur Delegation der Verarbeitung nutzt.
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Kapselung von Standard-Betriebssystemen

Mehnert, Frank 14 July 2005 (has links)
Populaere Betriebssysteme (Windows XP, UNIX) sind in heutiger Zeit meist monolithisch aufgebaut. Durch immer neue nachgewiesene Sicherheitslücken in Kern und Anwendungen wird eindrucksvoll belegt, dass monolithische Architekturen den heutigen Sicherheitsanforderungen nicht mehr gewachsen sind. Dennoch kann man auf die reichhaltige Basis an Anwendungen heutiger Betriebssysteme nicht verzichten. Als Ausweg werden herkoemmliche Betriebssysteme isoliert in einer vertrauenswuerdigen Umgebung ausgeführt. Eine in letzter Zeit immer populaerere Methode zur Kapselung besteht in der Virtualisierung mit verschiedenen Auspraegungen. Mit L4Linux wurde 1997 erstmals nachgewiesen, dass die Ausfuehrung eines Standard-Betriebssystems auf einem Mikrokern (manchmal auch Para-Virtualisierung genannt) nicht zwangslaeufig zu inakzeptablen Mehrkosten an Laufzeit fuehren muss. Bei Einsatz von gebraeuchlicher Standardhardware muessen allerdings eine Reihe von Problemen geloest werden, unter anderem der uneingeschraenkte Zugriff von Geraeten auf den physischen Adressraum mittels DMA. Im Rahmen der Arbeit wird ein allgemeines Modell von IO-Adressraeumen als Erweiterung der virtuellen Adressraeume der CPU eingefuehrt und gezeigt, wie mittels Teil-Virtualisierung von Geraeten IO-Adressraeume in Software emuliert werden koennen. Weiterhin werden anhand von L4Linux Moeglichkeiten eroertert und implementiert, wie Betriebssystem-Kerne vollstaendig gezaehmt und insbesondere ohne IO-Privilegien ausgefuehrt werden koennen. Im Kapitel "Leistungsbewertung" erfolgt eine umfangreiche Evaluation der Implementierung anhand von L4Linux 2.2.
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Systementwurf eingebetteter heterogener rekonfigurierbarer Systeme mit Linux-Betriebssystem am Beispiel einer modularen Plattform zur Erfassung und Verarbeitung von Sensordaten

Kriesten, Daniel 07 October 2014 (has links)
Ausgehend von einer modularen Plattform zur Erfassung und Verarbeitung von Sensordaten bereichert die vorliegende Dissertationsschrift den Systementwurf eingebetteter Systeme um neue Facetten. Ihr besonderer Fokus liegt dabei auf rekonfigurierbaren Architekturen und Linux-basierten Systemen. Ein wesentlicher Beitrag ist die Darstellung und Diskussion von Konzepten und Architekturen vorgenannter Systeme durch ihre Betrachtung auf einer hohen Abstraktionsebene. Dazu schafft die Arbeit ein umfassendes Verständnis für Kommunikation und Konfiguration in heterogenen rekonfigurierbaren Systemen und überträgt die Erkenntnisse auf das Linux-Betriebssystem. Es erfolgt außerdem eine systematische Darstellung der etablierten Zusammenhänge und Abläufe beim Software-, Paket- und Versionsmanagement im Linux-Umfeld. Zur Verbesserung des Entwurfsflusses werden Konzepte und ein geeignetes Werkzeug zur High-Level Spezifikation von Linux-Systemen dargestellt. Die in der Arbeit gewonnenen wissenschaftlichen Erkenntnisse werden hinsichtlich praktischer Relevanz evaluiert und durch prototypische Implementierungen verifiziert. / Based on a modular platform for recording and processing of sensor data the present thesis enriches the field of system design of embedded systems with new facets. Its particular focus is on reconfigurable architectures and Linux-based systems. A major contribution is the presentation and discussion of concepts and architectures of aforementioned systems by investigating them on a high level of abstraction. To achieve this, the work creates a comprehensive understanding of communication and configuration in heterogeneous reconfigurable systems. This knowledge is transferred on the Linux operating system. In addition, a systematic presentation of the established relationships and processes in software, package and version management in the Linux environment takes place. To improve the design flow of Linux systems, the thesis presents appropriate concepts as well as a tool for high-level specification of embedded Linux systems. The gained scientific findings are evaluated in terms of practical relevance and verified by prototype implementations.

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