特征

自 2002 年以来将实时功能引入 Linux

自 2002 年 9 月首次发布 RedHawk Linux 以来，RedHawk 真正的对称多处理支持包括负载平衡和 CPU 屏蔽，以最大限度地提高关键任务解决方案的确定性和实时性能。如今，RedHawk Linux 团队对开源 Linux 进行了 350-400 多项改进，以提供完全可抢占的 Linux 内核，具有低延迟、高 I/O 吞吐量和对外部事件的快速响应。

可扩展处理器屏蔽

CPU 屏蔽允许用户动态地屏蔽一组处理器，使其免受中断和其他可能干扰应用程序执行时间确定性的后台活动的干扰。所有中断都传递到未屏蔽的处理器，而屏蔽核心将所有资源专用于在该核心上运行的实时应用程序。用户还可以选择允许某些中断传递到在屏蔽处理器上运行的应用程序，从而降低延迟并提供快速的中断响应时间。

与流行的 Linux 发行版兼容

RedHawk Linux 用户级命令、实用程序和系统管理与 Red Hat Enterprise Linux、CentOS、Rocky 和 ​​Ubuntu 完全兼容。RedHawk 通过将 kernel.org 的最新官方版本与 Concurrent 开发的关键开源补丁和内核增强功能集成在一起，实现了卓越的实时性能。RedHawk 用户库提供对其他 Linux 产品所不具备的增值功能的访问。此外，RedHawk 无缝支持数字孪生，为需要同步现实世界和数字表示的应用程序提供强大的环境。RedHawk 与标准 Linux 用户级 API 完全兼容；因此，为其他 Linux 发行版编写的 Linux 应用程序无需修改即可在 RedHawk 上运行。此外，RedHawk Linux 已通过 IPv6 Ready 认证。

保证实时响应

RedHawk Linux 提供任务关键型、硬实时环境中所需的保证性能。RedHawk 是适用于各种服务器和嵌入式应用程序（如硬件在环仿真、培训系统、数据采集、工业控制和医学成像系统）的理想 Linux 解决方案。RedHawk 保证用户级应用程序可以在认证平台上在 5 微秒内响应外部事件。在各种商业硬件系统上对 RedHawk 进行并发测试，以确保您的解决方案能够满足其性能要求。

与 NVIDIA Drive 和 Jetson 硬件集成

RedHawk 全面支持 NVIDIA Drive 和 Jetson 硬件。自 2019 年 3 月以来，RedHawk 为 Aitech 的 A176 Cyclone（一款基于 NVIDIA Jetson TX2 的超级计算机）提供了开发环境。自 2019 年 6 月以来，RedHawk 全面支持 Jetson AGX Xavier 平台。RedHawk 拥有强大的 NightStar 调试工具和多核架构支持，非常适合这些高性能嵌入式计算解决方案。

NVIDIA Jetson TX2 上的 ROS

在使用 RedHawk Linux 实时功能的系统上，运行 ROS 时可以看到显著的性能提升。使用 Pendulum Control 演示，采样延迟降低了 69 倍，平均延迟降低了 95 倍，最坏情况延迟降低了 319 倍。我们的专家创建了有关如何在 RedHawk Linux 内核下安装和运行 ROS 2 的详细文档，以及您可以期待看到的性能改进概述。

NUMA 性能优化

RedHawk NUMA 优化显著提高了现代 NUMA 架构上实时进程内存访问的确定性。RedHawk 可以确保实时进程的页面位于给定 NUMA 节点的本地，并且没有其他进程的页面正在使用同一节点。RedHawk 可以根据需要自动复制库和其他模块，并将它们同时保存在多个节点中，以最大限度地提高性能。RedHawk 还通过在每个 NUMA 节点中复制内核代码和只读数据来提高实时性能。

军用级安全功能

RedHawk Linux 提供多种内核级和用户级安全功能，这些功能共同提供强大的安全性，能够将 RedHawk 系统强化到军用级标准。这些功能包括 SELinux、安全启动、FIPS、STIG、LUKS 和 TPM。

嵌入式应用程序架构工具

RedHawk 的 Architect 是一款功能强大的工具，具有易于使用的 GUI，可让开发人员选择要包含在 RedHawk 目标映像中的 Linux 和应用程序模块，以满足嵌入式软件开发的特定需求。该软件专为嵌入式应用程序而设计，用户可以从许多不同的软件包组中根据需要选择任意数量的软件包。Architect 允许自定义文件系统并将其最小化，以便使用闪存进行无盘操作。Architect 的集群管理器软件使用户能够将系统安装和配置为高度集成的高性能计算集群，从而满足嵌入式软件环境的需求。

高级调试和分析工具

RedHawk Linux 用户可以充分利用 NightStar，这是 Concurrent 强大的集成工具集，用于开发时间关键型 CPU 和 GPU 应用程序。NightStar 工具运行时的干扰最小，从而保留了应用程序执行行为和确定性。用户可以快速轻松地实时调试、监控、调度、分析和调整应用程序。基于 NightStar GUI 的工具可缩短测试时间、提高生产率并降低开发成本。时间关键型应用程序需要能够处理多个处理器和内核、多任务交互和多线程复杂性的调试工具。NightStar 的高级功能使系统构建者能够快速解决难题。

PREEMPT_RT 支持

PREEMPT_RT 是一个补丁集，旨在将 Linux 转换为通用 RTOS。尽管 RedHawk Linux 的实时方法更简单且更易于维护，但 PREEMPT_RT 模型可能为使用线程多于可用 CPU 内核的软实时应用程序提供一些优势。对于已经使用 PREEMPT_RT 并试图转向硬实时频谱的客户，Concurrent Real-Time 将 RedHawk 成熟的处理器屏蔽方法与 PREEMPT_RT 的通用 RTOS 模型相结合。与 PREEMPT_RT 的这种集成可帮助客户使用 RedHawk 的硬实时屏蔽和专用处理器内核，同时在所有其他内核上提供软实时，然后可以同时运行数百个软实时线程。

RedHawk Linux 中的 Docker 容器

Docker 是一种流行的容器解决方案，它使用客户端-服务器架构，客户端与 Docker 守护程序通信以处理构建、运行和分发容器等任务。容器是一个独立的软件单元，其中包含应用程序在不同计算环境中顺利运行所需的所有组件。

单击以了解有关如何在运行 RedHawk Linux 8.x 的系统上创建和运行基本“Hello, World!”应用程序容器的更多信息。说明涵盖使用 RHEL 基本发行版和使用 Ubuntu 基本发行版的 RedHawk Linux 系统。

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