sanntidskapasitet

Sanntidskapasitet betegner et systems evne til å håndtere innkommende oppgaver og datastrømmer innenfor definerte tidsfrister. Den beskriver den maksimale gjennomstrømningen et system kan opprettholde under sanntidskrav, og er sentral i planlegging og design av sanntidsprogramvare og -maskinvare. Begrepet brukes i tillegg til vanlig kapasitet, fordi under høye og varierende belastninger må man sikre at respons og levering skjer innen fastsatte tidsgrenser.

I praksis må sanntidskapasitet måles i faktorer som latens (respons- og leveringstid), gjennomstrømning og sannsynlighet for at tidsfrister overskrides (deadline misses). Forskjellen mellom hard og soft sanntid er viktig: hard sanntidskapasitet krever at alle oppgaver møter sine deadlines under alle forhold, mens soft real-time tolererer noen få missede tidsfrister uten systemkollaps.

Flere faktorer påvirker kapasiteten, blant annet prosessorhastighet, minne, I/O-kapasitet, programvarearkitektur og sanntidsplanleggingsmodeller i operativsystemet. Virtuelle miljøer, søppelinnsamling i styrte språk, nettverkslatens og jitter kan redusere forutsigbarheten. Real-time planleggingsalgoritmer og metoder for tidsanalyse brukes for å sikre fastsatte responstider.

Anvendelsesområder inkluderer industrielle kontrollsystemer, robotikk, prosessautomatisering, sanntidsdataoverføring og finansielle handelssystemer som krever rask og pålitelig behandling av markedshendelser.

Verktøy og tilnærminger omfatter sanntidsoperativsystemer (RTOS), tidsstyrt arkitektur og analysemetoder som worst-case execution time (WCET) og deadline-analyse, samt planleggingsstrategier som rate-monotonic og earliest deadline first for å sikre forutsigbar kapasitet.