实时操作系统
最后更新于：2022-04-02 04:28:31
# 一文告诉你什么是实时操作系统？就连Windows也不是实时操作系统
原创 昇润科技 2017-06-23 14:37
在物联网应用开发过程中，经常会听到有人提及“实时操作系统”，比如VxWorks，RTLinux、uC-OS II等等，关于这些实时操作系统就算是内行人士都不一定完全了解，何况是行业小白们呢，那么究竟什么才算是实时操作系统呢？我们平时经常用的电脑操作系统，比如Windows，Linux，是不是实时操作系统呢？看完这篇内容，大家就会明白什么是实时操作系统！
操作系统
什么是实时操作系统
实时系统是指系统计算的正确性不仅取决于计算的逻辑正确性，还取决于产生结果的时间，如果产生的结果未按系统的时间约束，则会认为系统失效。很多对实时操作系统似懂非懂的朋友普遍存在一种错误的认知，认为实时意味着就是速度快，但实际上实时性和任务执行的速度快慢并不是一回事，实时性的真正意义是指任务的（最迟）完成时间（Deadline）是可确定提前预知的。还有一点就是操作系统面对的负载通常是变化的，有时任务重，有时任务少，而实时操作系统要求无论负载多少都要必须保证满足时间变化。
VxWorks实时操作系统
所以实时操作系统追求的并不是速度，而是执行任务时间的确定性，下面我们就以Windows系统为例来说明实时性和速度不是一回事。
相信很多朋友都知道，我们的Windows系统的电脑，配置有很高工作频率的强大CPU，如果在执行任务不多的时候，能以非常快的处理速度执行任务。但是，当后台执行文件多的时候或一些大型的后台任务在运行时，比如杀毒软件杀毒，下载文件等，这时候前台的程序响应会变得非常缓慢，甚至还会出现程序失去响应的情况。出现这种情形并不是说明windows系统效率不高或者运行不够快，而是Windows系统不能提供时间确定性，因此，Windows不是一个实时操作系统。通常面向计算机（PC）的操作系统都不是实时操作系统。例如：Linux的服务器版、桌面发行版以及Mac OS等。
哪些操作系统是实时操作系统
实时操作系统根据其实时性的刚性需求程度不同，分为软实时和硬实时操作系统。软实时操作系统是从统计的角度，任何一个任务都可以有一个预期的处理时间，但是任务一旦超过截止期限，也不会带来什么致命的漏洞。硬实时操作系统是指系统要在最坏的情况下（负载最重）下确保服务时间，即对于事件响应时间的截止期限是必须要能满足的。
硬实时操作系统的代表：VxWorks
好奇号火星探测车就是使用的VxWorks系统，因为它是能确保服务时间的。对于一些涉及到人身安全或者执行非常重要的任务时，必须要使用硬实时操作系统，更多用于对实时性有更高要求的工业制造领域。例如：汽车、货车、大客车上面的安全气囊系统，出现问题时晚一秒打开可能就会丧生一条人命，所以在这种场合下必须要使用硬实时操作系统。
好奇号火星探测器
VxWorks硬实时操作系统是WindRiver公司进行开发的，其性能非常稳定就连美国的FA-18、F-16战斗机、爱国导弹和B-2隐形轰炸机上都是采用的VxWorks硬实时操作系统。
VxWorks硬实时操作系统弱点就是贵，随着趋势的变化各大厂商越来越开始强调成本，因此VxWorks硬实时操作系统不断被其他一些开源的实时操作系统取代。
Linux软实时操作系统
软实时操作系统的代表：各种实时Linux
Linux软实时操作系统在基础上做了实时性的改进，例如： RTLinux等等之类的系统都可以算做是软实时产品。像IPTV数字电视机顶盒，需要实时的对视频流进行解码，所以就需要使用软实时操作系统，就算是流失了几个视频帧，在短时间内可能会产生一些不顺畅，但马上就会进行恢复，同时也不会造成什么大影响，所以像这种消费类电子产品，就适合使用软实时操作系统。
本文来源：[一文告诉你什么是实时操作系统？就连Windows也不是实时操作系统](http://www.toutiao.com/a6434715971818651906/)
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>[danger] 安全性必要的实时性，如果非实时操作系统，打开安全起浪的程序还要等待cpu时间片段，那么就危险了，哪怕是很短的时间。
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last update：2018-1-9 12:29:55
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