Linux devient crédible pour le temps réel dur

Surtout utilisé pour des applications embarquées peu exigeantes, comme le multimédia, Linux progresse dans le temps réel critique grâce à des modifications ou à des extensions du noyau.

Le poids de Linux dans les OS embarqués croît régulièrement, pour désormais approche les 50 %. L'OS libre tenait d'ailleurs une large place lors du salon RTS Embedded Systems, début mars. Lequel a aussi montré que sa part dans le domaine du temps réel dur augmente fortement. Ce type d'applications impose une borne parfaitement définie du temps de prise en compte (latence) d'une interruption. Le noyau Linux standard ne satisfaisant pas à cette condition, deux sortes de solutions sont utilisées : modifier le noyau Linux ou lui ajouter un micronoyau indépendant, traitant les interruptions prioritaires. Entrent dans la deuxième catégorie RTLinux, édité par l'Américain FSMLabs, et RTAI, héritier open source de ce projet.L'expertise de FSMLabs a séduit Wind River au point que cet éditeur vient de l'acheter. Il complète ainsi sa gamme logicielle, composée de l'offre Linux pour applications embarquées non critiques et de VxWorks, système d'exploitation temps réel propriétaire, destiné aux applications critiques (domaines militaire, aéronautique, spatial, et industriel). John Bruggeman, Chief Marketing Officer de Wind River, se félicite de cette emplette : ' Les utilisateurs disposeront d'une technologie efficace, largement testée et déployée, et Wind River générera des revenus récurrents grâce aux licences de déploiement. ' Même si la technologie d'origine est open source, RTLinux est breveté, et Wind River entend bien rentabiliser son acquisition. Mais, selon John Bruggeman, les coûts seront très corrects : ' Là où Microsoft veut 5 dollars, Wind River facturera au maximum 1 dollar par licence d'exécution. Ce qui est raisonnable pour un appareil tel qu'un téléphone portable. Aussi, nous allons déployer d'importantes ressources de support. '

Le noyau 2.6 est préemptif

L'état de l'art du marché a été passé en revue au salon RTS, lors de la table ronde ' Linux pour l'embarqué : évolutions et perspectives '. Les solutions qui modifient le noyau Linux ont mûri. Les patchs développés pour le noyau 2.4 font partie intégrante maintenant du noyau 2.6, qui est donc préemptif - caractéristique essentielle d'un système temps réel. De nouvelles améliorations ont été développées, tel le patch PREEMPT_RT, qui fonctionne déjà sur certaines plates-formes : s'il améliore la latence moyenne (100 µs sur architecture x86), il ne borne toujours pas la latence maximum. Les solutions avec micronoyau associé progressent aussi. Issu du projet RTAI, Xenomai représente l'effort le plus novateur dans ce domaine. Pierre Ficheux, expert reconnu et directeur technique d'Open Wide, en est un promoteur enthousiaste : ' S'appuyant sur Adeos, couche de virtualisation des ressources, Xenomai crée un c?"ur de RTOS générique avec une technologie de type " nanokernel ". Il peut ainsi émuler des systèmes d'exploitation temps réel variés tout en garantissant de bonnes performances. ' A l'inverse de RTLinux, Xenomai exécute les tâches temps réel dans l'espace utilisateur, gage de simplicité et de clarté. A terme, la convergence entre Xenomai et PREEMPT_RT est prévue sous la forme d'une modification du noyau. Il deviendra possible de s'affranchir de la couche [e-mail]

2 questions à... : Christian Charreyre, consultant chez CIO Informatique industrielle

Quels sont les principaux atouts de Linux dans l'informatique embarquée ?
' Linux est disponible sur un très grand nombre d'architectures, et il sait s'adapter à des cibles réduites. Les outils de développements croisés sont au point. Et pour du temps réel dur, on peut utiliser des extensions telles que RTAI ou RTLinux. '

Le patch de Linux est-il préférable à un micronoyau associé ?
' Le patch PREEMPT_RT aide à conserver le confort du modèle de développement standard de Linux. Mais ce n'est pas du temps réel strictement borné - rédhibitoire pour des applications critiques comme les systèmes de freinage dans l'automobile. Les micronoyaux indépendants apportent ce déterminisme. Mais ils compliquent l'architecture d'une application, car lune de ses portions doit utiliser ce micronoyau associé au Linux standard. '