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TítuloXvisor deployment under Zynq-7000
Autor(es)Silva, João Pedro Barros
Orientador(es)Tavares, Adriano
Palavras-chaveEmbedded systems
Virtualization
Hypervisor
Sistemas embebidos
Virtualização
Data2017
Resumo(s)Nowadays embedded systems are ubiquitous and are emerging into a plethora of market sectors. The constant growing of the embedded systems world makes it each time more complicated and demanding. It is necessary to have the biggest set of functionalities, working with the best performance, with a reduced cost and always having safety and security concerns. Hereupon there are several technologies that help to reach those demands, namely virtualization and multi-core. Virtualization technology allows the coexistence and execution of multiple operating systems in the same physical platform. This technology has been under intense research for the last decade and is well established in enterprise computing, data centers and also start becoming more and more widespread in the embedded domain. It has already been demonstrated that employing such a technique provides users with increased energy efficiency, shortened development cycles, cost reduction and other advantages[1]. Xvisor is a type one and open source hypervisor. It helps to deploy under only one processor so distinct functionalities like graphical user interfaces or real-time tasks, that demand specific deadlines, with the simultaneous operation of a GPOS (general purpose operating system) and an RTOS (real-time operating system). Porting Xvisor to the paltform Xilinx Zynq R -7000 ZC702 is one of the main goals of this thesis. Additionally, it is made an evaluation of the hypervisor using the technology of paravirtualization. Both operating systems, Linux and FreeRTOS, are evaluated. The accomplished tests aim to show if the coexistence of multiples operating systems on the same single-core platform compromises the determinism and increases the overhead when compared with a natively run RTOS.
Hoje em dia os sistemas embebidos são ubíquos e estão presentes em vários setores do mercado. O constante crescimento do mundo dos sistemas embebidos torna-o cada vez mais complicado e exigente. Torna-se, assim, necessário ter um maior número de funcionalidades, a trabalhar com a melhor performance possível, conseguindo um custo reduzido e sempre com a segurança em mente. Posto isto, tecnologias como a virtualização e o multi-core surgiram para aliviar a exigência imposta por estes requisitos durante o desenvolvimento dos sistemas embebidos. A tecnologia de virtualização permite a coexistência de múltiplos sistemas operativos na mesma plataforma física. Investigação relativa a esta tecnologia ressurgiu de forma intensiva na última década e está bem estabelecida em computação em ambiente empresarial, servidores e está a tornar-se cada vez mais difundida no domínio embebido. Já foi demonstrado que a utilização desta técnica dá ao utilizador maior eficiência energética, tempos de desenvolvimento mais curtos, redução de custos, entre outras vantagens [1]. Xvisor é um hipervisor open source e do tipo um. O uso do hipervisor torna possível a coexistência de em apenas um processador tão distintas funcionalidades como interfaces gráficas com o utilizador ou tarefas de tempo real, com objectivos muito distintos e específicos. Isto é possível devido à multiplexagem no tempo de um sistema operativo de propósito geral e de um sistema operativo de tempo real. O porting do Xvisor para a plataforma Xilinx Zynq R -7000 ZC702 é um dos principais objetivos da presente dissertação. Além disso, é feita uma avaliação do hipervisor utilizando a tecnologia de para-virtualização. Ambos os sistemas operativos são testados, Linux e FreeRTOS. Os testes realizados têm o propósito de demonstrar se a coexistência de múltiplos sistemas operativos na mesma plataforma single-core compromete o determinismo ou introduz atrasos em relação a um sistema de tempo real nativo.
TipomasterThesis
DescriçãoDissertação de mestrado em Industrial Electronics and Computers Engineering
URIhttp://hdl.handle.net/1822/55244
AcessoembargoedAccess (3 Years)
Aparece nas coleções:BUM - Dissertações de Mestrado

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