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Dissertação

Paravirtualization of a Real Time Operating System. Development of the AIR hypervisor with RTEMS for ARM EVALUATED

Detalhes: Com o crescente interesse em transpor o conceito de sistemas aviónicos modulares integrados da aviação para a indústria espacial, a GMV desenvolveu o AIR, um hipervisor que permite um único computador executar múltiplas aplicações e sistemas operativos, mantendo rígida segregação temporal e espacial através de virtualização. Tendo sido originalmente desenvolvido para a arquitetura SPARC, as recentes propostas de utilização de ARM em missões espaciais levaram ao início da migração de AIR para esta arquitetura. Foi anteriormente desenvolvido o suporte de AIR para a placa Arty Z7 baseada nos sistemas integrados Zynq-7000 da Xilinx, capaz de executar aplicações com um sistema operativo barebones, destinado apenas a testar as funcionalidades básicas do hipervisor. Esta dissertação dá continuidade ao trabalho de migração de AIR para ARM através da virtualização de RTEMS, o sistema operativo em tempo real presentemente adotado pela ESA e pela NASA e elegido nas suas futuras missões. A virtualização deste sistema operativo para AIR permite que o hipervisor suporte todas as aplicações desenvolvidas para RTEMS, introduzindo o conceito de Time and Space Partitioning em presentes e futuras missões espaciais. Foi alcançada com sucesso uma versão melhorada de AIR para ARM capaz de suportar RTEMS, permitindo executar testes mais complexos do que anteriormente possível. Foram executados 21 testes de validação, assim como estudos comparativos a nivel funcional e temporal entre RTEMS original e virtualizado, e entre AIR para ARM e para SPARC, que demonstraram a correta operação das funcionalidades do hipervisor.
Keywords: IMA, AIR, RTEMS, ARM, virtualização, hipervisor

Discussão: outubro 21, 2020, 16:0