Che cos’è l’elaborazione in tempo reale?

L’elaborazione in tempo reale è un tipo di elaborazione dei dati che risponde istantaneamente ai comandi o all’immissione di dati. In alcuni casi, questo può anche riferirsi alla comparsa di una risposta istantanea quando in realtà c’è un breve ritardo. Questa elaborazione è spesso suddivisa in due diverse categorie, hard real-time e soft real-time.

L’elaborazione hard in tempo reale si riferisce a un sistema in cui deve essere rispettata una scadenza. Se la scadenza non viene rispettata, l’attività o il sistema viene considerato un fallimento. Questo tipo di elaborazione si trova in sistemi con i quali spesso c’è poco spazio per i guasti. Alcuni esempi possono includere sistemi di controllo degli aerei, pacemaker e molti dispositivi medici che monitorano la salute dei pazienti che potrebbero trovarsi in condizioni critiche.

L’elaborazione soft in tempo reale, d’altra parte, è un tipo di elaborazione in cui le scadenze possono essere mancate senza che il sistema si guasti a causa del ritardo. In alcuni casi, il sistema potrebbe risentire di una qualità inferiore o di una ridotta efficacia delle funzioni. Questi processi si trovano spesso nei sistemi audio e video. Un video registrato, ad esempio, potrebbe perdere dei fotogrammi, anche se il video non fallirà a causa del ritardo o dell’eliminazione di alcuni fotogrammi. Invece, la qualità del video è diminuita.

L’elaborazione in tempo reale viene utilizzata in diversi settori in tutto il mondo. Alcuni esempi comuni di questo tipo di elaborazione possono essere trovati nell’elaborazione delle transazioni da parte delle società di carte di credito. Molte di queste aziende utilizzano un metodo di elaborazione batch che consente di registrare un numero di transazioni contemporaneamente. Questo è un esempio di elaborazione soft in tempo reale.

Molte automobili utilizzano anche il calcolo in tempo reale. Un motore di automobile può essere un buon esempio di elaborazione in tempo reale. Se il motore è in ritardo nella sua risposta al comando che riceve, potrebbe causare il malfunzionamento dell’intera automobile.

Esistono numerosi design utilizzati per produrre sistemi di elaborazione in tempo reale. Uno dei metodi più comuni per la progettazione in tempo reale è l’approccio modulare alle operazioni e ai test di costruzione del software (MASCOT). MASCOT è un metodo di progettazione software introdotto per la prima volta dal Ministero della Difesa del Regno Unito negli anni ‘1970. Questo metodo differiva dagli altri metodi di sviluppo del software in quanto il suo obiettivo principale non era la funzionalità o lo scopo del sistema in fase di progettazione. Gli sviluppatori di MASCOT si sono concentrati invece sui processi in tempo reale e sulle prestazioni efficienti dei sistemi che hanno sviluppato.