35、RT - OSGi：实时系统中的线程、服务、事件与内存管理

RT - OSGi：实时系统中的线程、服务、事件与内存管理

1. 影响线程WCET的因素

线程通常会与第三方编写的组件和服务进行同步交互，由于调用者在离线状态下不清楚这些代码的执行时间，导致调用线程的最坏情况执行时间（WCET）受到未知影响。常见的同步调用包括：
- 服务方法执行
- 服务工厂
- 组件激活与停用
- 同步事件处理

其中，服务方法执行和同步事件处理对线程WCET的影响最为显著。

2. 服务执行对线程WCET的影响及解决方案

2.1 服务执行的问题

OSGi提供了一种JVM内的服务模型，服务请求者和提供者位于同一个JVM中。服务请求线程以同步本地方法调用的方式调用服务方法。然而，由于服务的动态发现特性，服务请求者在离线时并不知道会绑定到哪个服务实现，只能编译服务接口，而服务接口无法用于基于测量的WCET计算。此外，服务的动态可用性进一步使WCET计算复杂化，即使服务请求者离线时知道运行时会绑定的服务实现，该实现也可能在运行时不可用并被替换。

例如，一个服务请求者进行WCET分析时包含了调用归并排序服务实现的成本，但运行时归并排序服务实现离线，服务请求者绑定到了冒泡排序服务实现，这会导致服务调用线程的WCET增加，因为归并排序通常比冒泡排序性能更好。

2.2 服务执行时间合同

为了解决同步服务调用的问题，提出了服务执行时间合同。服务请求者在服务接口上为每个服务方法标注可接受的WCET，这为每个服务方法设定了执行时间预算，服务实现必须遵守该预算才能与服务请求者兼容。

服务WCET标注采用Java注解的