Nagy megbízhatóságú adattároló rendszer tervezése beágyazott környezetben

OData támogatás
Konzulens:
Kovács Zoltán György
Elektronikus Eszközök Tanszéke

A diplomatervezés során egy speciális körülmények között alkalmazható adattároló modul szoftverét terveztem meg (beleértve a háttértáron használt fájlrendszert, és a modul külvilág felé nyújtott kommunikációs interfészét).

A tervezés során megismerkedtem a vevői igényekkel, majd irodalomkutatást végeztem. Ez utóbbi alatt megvizsgáltam létező fájlrendszerek működését, különös tekintettel azok erőforrásigényére és megbízhatóságára. Megismerkedtem modulban alkalmazott hardverekkel és kommunikációs interfészekkel, például az alkalmazott STMicroelectronics gyártmányú, Cortex M4 magú mikrokontrollerrel, és az eMMC chippel, illetve az SDIO és SPI interfészekkel. Tanulmányoztam a vonatkozó szabványokat és ajánlásokat. Az irodalomkutatás eredményei és a vevői elvárások alapján az Ext2-höz hasonló egyedi fájlrendszer tervezése és alkalmazása mellett döntöttem.

Az ide vonatkozó űripari ajánlások és a hardver tulajdonságai alapján megterveztem a külvilág felé nyújtott kommunikációs interfészt. Megismerkedtem a vállalatnál használt ütemezővel, és ennek felhasználásával megterveztem a rendszer szoftverarchitektúráját. Tervezéskor fontos szempont volt, hogy a rendszer szoftver moduljai tesztelhetőek, illetve a későbbiek során könnyen módosíthatóak legyenek.

A fájlrendszer egyes taszkjait C nyelven Microsoft Visual Studio-ban implementáltam és teszteltem. A forráskód követéséhez megismertem és használtam a vállalatnál alkalmazott verziókövető rendszert. Az elkészült kódrészekre unit teszteket írtam, amelyekkel ellenőriztem, azok megfelelő működését. A funkcionális tesztekhez készítettem egy C nyelvű szoftver modult, amely korábban elkészült modulok felhasználásával képes a háttértároló szimulációjára PC-s környezetben. A szimulációs környezetben az eMMC kezelő függvényeket fájlműveletekkel, míg a memóriát egy 32 Gigabájtos fájllal helyettesítettem. Végezetül teszteltem a fájlrendszer teljesítményét, különös tekintettel a háttértárműveletek számának vizsgálatára.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.