Simplifique el Desarrollo y la Réplica de Sistemas Distribuidos

Visión General

Implementar dispositivos embebidos en redes remotas representa numerosos retos de administración, incluyendo monitorear el estado del sistema, realizar configuraciones remotas, ejecutar diagnósticos y funciones de depuración e implementar instalaciones de software y actualizaciones. Este documento explora las opciones que ofrece el portafolio de software de NI para resolver los retos de la administración de los sistemas distribuidos.

Tabla de Contenidos

  1. Utilidad de Monitoreo y Configuración Basada en Web
  2. Utilidad de Réplica e Implementación
  3. Software de Administración de Sistemas
  4. Incorporar Monitoreo de Rendimiento de Manera Programática en Dispositivos Remotos
  5. Acceso Programático
  6. Real-Time Trace Viewer
  7. Distributed System Manager (DSM)
  8. Información del Sistema NI MAX
  9. Recursos Adicionales

Utilidad de Monitoreo y Configuración Basada en Web


La utilidad de configuración y monitoreo basada en web instalada en dispositivos de NI, proporciona información sobre cómo aquellos dispositivos utilizan un navegador comercial. Puede usar esta utilidad para configurar y monitorear un dispositivo de manera remota. Proporciona información sobre lo siguiente:

  • Configuraciones del Sistema​—Determine las configuraciones del sistema y de inicio y monitoree los recursos del sistema.
  • Administrador de Archivos Remoto​ —Obtenga acceso al sistema de archivos del dispositivo remoto.
  • Seguridad​ —Configure contraseñas, usuarios, grupos de usuarios y permisos.
  • Administración de Servicios Web​—Administre servicios web implementados.
  • Configuración de tiempo​—Configure la hora y la fecha del dispositivo.
  • Administración de Software​—Visualice software instalado en el dispositivo.
  • Configuración de Red​—Determine las configuraciones del adaptador de red.

Aprenda más sobre la utilidad de configuración y monitoreo basada en web

 

Figure 1: With the web-based configuration and monitoring utility, you can configure settings and visualize parameters on a remote target.

 

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Utilidad de Réplica e Implementación

La generación de imágenes es una herramienta efectiva para administrar las implementaciones del software de los dispositivos en tiempo real (RT). Ser capaz de duplicar la imagen de un dispositivo RT hace que sea más fácil y eficiente implementar dispositivos y sistemas. Whether you are making periodic backups of a system, deploying from a developed system to many new ones, updating an image on a target, or giving someone else the tools to duplicate a working system, replicating an image makes all of these applications possible. Sin embargo, desarrollar una aplicación robusta para automatizar la implementación de la aplicación y la administración de los dispositivos RT con APIs de generación de imágenes no es una tarea trivial. La Utilidad de Réplica e Implementación (RAD) ofrece una solución lista para usar para implementación, réplica y administración de imágenes RT automatizadas. Es desarrollada usando la funcionalidad System Configuration VI.

Al duplicar aplicaciones desde un dispositivo a otro, usted recupera la imagen de la aplicación de un dispositivo RT y copia la imagen a otro dispositivo. Una imagen de aplicación incluye el contenido (todos los archivos y directorios) del disco duro de un dispositivo RT que define el comportamiento del dispositivo RT, así como cualquier bitfile configurado para implementarse en la memoria flash FPGA. Usted puede organizar las versiones de imagen de la aplicación por fecha de creación y número de versión y compararlas usando la Utilidad RAD, para ayudar al usuario a obtener beneficios del control de código fuente para la administración de la configuración. Para aprender más sobre cómo usar esta utilidad, consulte este ejemplo.

Figura 2: La Utilidad de Réplica e Implementación le permite administrar de manera eficiente las implementaciones de software de dispositivos en tiempo.

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Software de Administración de Sistemas

SystemLink provides centralized management capabilities for distributed test, measurement, and control solutions. Una aplicación de web intuitiva le permite administrar un grupo de sistemas en red con funciones que incluyen implementación de software, configuración de dispositivos y diagnósticos. SystemLink también proporciona servicios de datos escalables y seguros y APIs de LabVIEW. El hardware soportado incluye PXI (Windows), CompactRIO (NI Linux Real-Time) y PCs de Windows. El hardware soportado incluye PXI (Windows), CompactRIO (NI Linux Real-Time) y PCs de Windows.

Figure 3: SystemLink and LabVIEW enable the mass coordination of connected devices, software deployments, and data communications throughout a distributed system.

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Incorporar Monitoreo de Rendimiento de Manera Programática en Dispositivos Remotos

Al trabajar con sistemas en tiempo real, los desarrolladores buscan garantizar que las aplicaciones se comporten de manera confiable sin sobrecargar los recursos de sus sistemas. Aunque la planificación determina las tareas que realiza el procesador en tiempo real, es imposible predecir cómo se comportará el sistema si el procesador está sobrecargado. Como se indica en la Guía para Desarrolladores CompactRIO, National Instruments recomienda mantener el uso del CPU por debajo del 70% y así también se garantiza que existe suficiente memoria para las operaciones del sistema. Para ayudar a los usuarios a monitorear sus dispositivos en tiempo real, NI ofrece diferentes métodos para tener acceso a la información de los recursos del sistema.

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Acceso Programático

El acceso programático a los recursos de un dispositivo le permite crear código que puede adaptarse a las cambiantes condiciones. Por ejemplo, usted puede modificar un proyecto grande para alterar su comportamiento si se alcanza un determinado umbral del recurso. Esta habilidad de cambiar las demandas en un dispositivo en tiempo real puede ayudar a garantizar que las tareas de alta prioridad continúen ejecutándose. Moreover, direct access to CPU and memory information provides the opportunity to create custom monitoring and logging tools. En LabVIEW, el API de Configuración del Sistema y los RT Utility VIs le proporcionan acceso a los recursos del sistema del dispositivo.

RT Utility VIs

Ubicado en la paleta RT Utilities, el RT Get CPU Loads VI le proporciona una gran demostración de información del uso del CPU. Este VI le permite ver más del uso total del CPU, al publicar la actividad de cómputo asociada con las diferentes tareas prioritarias. Con esta información al alcance, usted puede determinar si ciertos procesos están recibiendo los recursos adecuados y puede aislar los problemas en proyectos más grandes. Como se ve en la Figura 4, este VI emite una diversidad de grupos, con cada elemento proporcionando información sobre el núcleo correspondiente.


Figura 4: Usar los RT Utilities VIs.

 

API de Configuración del Sistema

Cuando usted está utilizando hardware de NI, el API de Configuración del Sistema le brinda la habilidad de configurar, ubicar, representar y comunicarse con sus dispositivos. Para trabajar con este API, debe tener instalado el software de configuración del sistema en sus dispositivos en tiempo real.Figura 5 muestra cómo usted puede instalar este complemento a través del Asistente de Software LabVIEW Real-Time:

 

Figura 5: ​Instalar el API de Configuración del Sistema.

 

Puede usar el nodo de propiedad System Session, Property Node (System).vi, para tener acceso a la información sobre la memoria volátil y no volátil de un dispositivo. La Figura 6 muestra cómo el Initialize Session VI proporciona la referencia adecuada del dispositivo para este nodo de propiedad. Al configurar el nodo de propiedad System Session, usted puede encontrar información de la memoria en el encabezado System Resources.

 

Figura 6: ​System Session Property Node.Nodo Propiedad System Session.

 

 

Además, puede usar Find.vi para extraer las referencias de hardware necesarias para ejecutar los nodos de propiedad System Hardware como Property Node (Hardware).vi. La Figura 7 muestra cómo los nodos de propiedad System Hardware proporcionan mayor información sobre el comportamiento de un dispositivo. Sin embargo, debe tener cuidado con los recursos de hardware que pasa a los nodos de propiedad.

 

Figura 7: ​Usar nodos de propiedad para monitorear el comportamiento del dispositivo.

 

Al trabajar con nodos de propiedad, asegúrese de seguir las prácticas recomendadas para programación y cerrar las referencias que utilizan el Close.vi del API de Configuración del Sistema. También, los reportes de memoria para los dispositivos del SO NI Real-Time Linux son distintos al comportamiento esperado y se describen en este artículo de soporte.

 

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Real-Time Trace Viewer

El NI Real-Time Trace Viewer, incluido en el Módulo LabVIEW Real-Time, proporciona a los desarrolladores una herramienta de evaluación y análisis de bajo nivel. Con el Real-Time Trace Viewer, los usuarios pueden identificar asignación de memoria, ver actividad específica del flujo y revisar detenidamente datos de ejecución y temporización para CPUs individuales.

Working with the Real-Time Trace Viewer involves both adding the appropriate VIs to the code executing on a particular target and then reviewing with the files created by the RT Execution Trace Viewer VIs. Las trazas del sistema creadas mientras el código se ejecuta en el dispositivo pueden almacenarse localmente o enviarse a un servidor. Para obtener una descripción general de cómo utilizar esta herramienta de análisis de recursos del sistema de bajo nivel, consulte uno de los ejemplos relacionados en el LabVIEW Example Finder.

 

Figura 8: Real-Time Trace Viewer.

 

 

Por otra parte, el toolkit permite a los desarrolladores generar banderas de eventos personalizadas que son visibles al revisar sesiones de traza. Puede usar el TraceTool Log User Event.vi para enfocar su atención cuando desea identificar la asignación de recursos del sistema en un área específica de un programa.

Tenga en cuenta que en las versiones 2013 y anteriores del Módulo LabVIEW Real-Time se incluyó el Real-Time Trace Viewer como un toolkit independiente (Real-Time Execution Trace Toolkit).

 

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Distributed System Manager (DSM)

En lugar de desarrollar software de monitoreo personalizado, los usuarios pueden confiar en las herramientas de monitoreo del ecosistema de LabVIEW, como el Distributed System Manager. El Distributed System Manager (DSM) permite a los ingenieros y técnicos visualizar información publicada en la red sobre diferentes productos de NI. Al usarse en combinación con el software System State Publisher, un usuario puede visualizar información importante del CPU y de la disponibilidad de memoria. No solamente el DSM proporciona a los usuarios información detallada como el porcentaje de CPU utilizado por las Time Structures y el bloque más grande de memoria disponible.


Figura 9: Distributed System Manager

 

Para usar el DSM, el System State Publisher debe estar instalado en el dispositivo de interés en tiempo real. Como se ve a continuación, el Asistente de Software LabVIEW Real-Time le permite instalar el complemento System State Publisher, el cual publica toda la información requerida al DSM.

Figura 10: ​Instalar el Distributed System Manager

 

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Información del Sistema NI MAX

Aunque NI MAX no proporciona la información puesta a disposición por el Distributed System Manager, sí puede proporcionar una imagen instantánea útil del estado del sistema. Para tener acceso a esta información, abra MAX y seleccione un sistema en tiempo real en el encabezado Remote Systems. La sección System Resources puede encontrarse en la pestaña System Settings, que se muestra de forma predeterminada después de seleccionar un dispositivo.

Figura 11:​ Información del Sistema NI MAX

 

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