Was ist Echtzeit?
In der Datenverarbeitung bezieht sich Echtzeit auf einen Zeitrahmen, der sehr kurz und unmittelbar zu sein scheint. Wenn ein Computer Daten mit dieser Geschwindigkeit verarbeitet, liest und verarbeitet er Daten so, wie sie empfangen werden, und liefert Ergebnisse ohne Verzögerung. Beispielsweise ermöglicht eine in Echtzeit aktualisierte Website ihren Zuschauern, Änderungen sofort zu sehen, anstatt darauf zu warten, dass Aktualisierungen zu einem späteren Zeitpunkt angezeigt werden.
Ein Nicht-Echtzeit-Computerprozess hat keine Frist. Von einem Echtzeitsystem wird andererseits erwartet, dass es nicht nur schnell, sondern auch innerhalb eines vorhersehbaren Zeitraums reagiert. Ein gutes Beispiel ist das Antiblockiersystem eines Autos. Von einem Antiblockiersystem wird erwartet, dass es die Bremsen eines Fahrzeugs löst und ein gefährliches Blockieren der Räder in einem vorhersagbar kurzen Zeitraum verhindert.
Leider gibt es Zeiten, in denen Echtzeitsysteme nicht wie gewünscht reagieren. Ein solcher Prozess schlägt fehl, wenn seine Aufgabe nicht vor Ablauf der Frist erledigt wird. Beim Rechnen wird aufgrund anderer Anforderungen an ein System keine Nachfrist gesetzt. Fristen sind ohne Rücksicht auf andere Faktoren einzuhalten; Sie gelten als missionskritisch.
Wenn ein Prozess als schwer in Echtzeit angesehen wird, muss er seinen Vorgang zu einer bestimmten Zeit abschließen. Wenn die Frist nicht eingehalten wird, ist der Betrieb wertlos und das System, für das es sich um eine Komponente handelt, kann ausfallen. Wenn ein System als weiches Echtzeitsystem eingestuft wird, kann es jedoch zu Verzögerungen kommen. Zum Beispiel kann in einem solchen System ein verzögerter Prozess nicht dazu führen, dass das gesamte System ausfällt. Stattdessen kann es zu einer Abnahme der üblichen Qualität des Prozesses oder der Anlage kommen.
Harte Echtzeitsysteme werden häufig in eingebetteten Systemen verwendet. Betrachten wir zum Beispiel ein Automotor-Steuersystem. Ein solches System wird als schwierig angesehen, da ein verspäteter Prozess zum Ausfall des Motors führen kann. Diese Systeme werden eingesetzt, wenn es entscheidend ist, dass eine Aufgabe oder ein Ereignis innerhalb einer strengen Frist bearbeitet wird. Dies ist in der Regel erforderlich, wenn durch einen Systemausfall Schäden oder Lebensgefahr auftreten können.
Weiche Echtzeitsysteme werden normalerweise verwendet, wenn mehrere verbundene Systeme vorhanden sind, die trotz sich verändernder Ereignisse und Umstände gewartet werden müssen. Diese Systeme werden auch verwendet, wenn gleichzeitige Zugriffsanforderungen vorliegen. Beispielsweise ist die Software zur Verwaltung von Reiseplänen für große Transportunternehmen häufig in Echtzeit verfügbar. Es ist erforderlich, dass eine solche Software die Zeitpläne mit geringer Verzögerung aktualisiert. Eine Verzögerung von einigen Sekunden kann jedoch nicht zu Chaos führen.