کتاب صوتی معماری نرم‌افزار برای سیستم‌های بلادرنگ (Real-time Systems)

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره معماری نرم‌افزار برای سیستم‌های بلادرنگ (Real-time Systems)

موضوع کلی: برنامه نویسی

موضوع میانی: معماری نرم‌افزار

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر سیستم‌های بلادرنگ
• 2. تعریف سیستم‌های بلادرنگ
• 3. انواع سیستم‌های بلادرنگ (سخت، نرم، انعطاف‌پذیر)
• 4. محدودیت‌های سیستم‌های بلادرنگ
• 5. تفاوت با سیستم‌های معمولی
• 6. کاربرد سیستم‌های بلادرنگ
• 7. مفاهیم اساسی زمان‌بندی (Scheduling)
• 8. وظایف (Tasks) و اولویت‌ها
• 9. حالت‌های وظیفه (Task States)
• 10. همگام‌سازی (Synchronization)
• 11. ارتباط بین وظیفه‌ها (Inter-task Communication)
• 12. زمان‌بندی دوره‌ای (Cyclic Scheduling)
• 13. زمان‌بندی مبتنی بر اولویت (Priority-based Scheduling)
• 14. زمان‌بندی مبتنی بر رویداد (Event-driven Scheduling)
• 15. الگوریتم زمان‌بندی زمان ثابت (Fixed-Time Scheduling)
• 16. الگوریتم زمان‌بندی اولویت پویا (Dynamic Priority Scheduling)
• 17. الگوریتم زمان‌بندی زمان‌بندی اولویت با انحصار متقابل (Priority Ceiling Protocol)
• 18. زمان‌بندی مبتنی بر ممیز شناور (Deadline Monotonic Scheduling)
• 19. زمان‌بندی مبتنی بر نرخ آشفته (Rate Monotonic Scheduling)
• 20. تحلیل زمان‌بندی (Schedulability Analysis)
• 21. تضمین عدم وقوع بن‌بست (Deadlock Avoidance)
• 22. عدم وقوع قفل شدن (Livelock Avoidance)
• 23. تضمین عدم وقوع گرسنگی (Starvation Avoidance)
• 24. مفاهیم اساسی سیستم‌عامل بلادرنگ (RTOS)
• 25. نقش RTOS در سیستم‌های بلادرنگ
• 26. مقایسه RTOS با سیستم‌عامل‌های معمولی
• 27. ساختار RTOS
• 28. مدیریت حافظه در RTOS
• 29. مدیریت وظایف در RTOS
• 30. مکانیسم‌های همگام‌سازی در RTOS (Mutex, Semaphore)
• 31. صف پیام (Message Queues)
• 32. ایونت فلگ‌ها (Event Flags)
• 33. زمان‌سنج‌ها (Timers)
• 34. مدیریت وقفه‌ها (Interrupt Handling)
• 35. درایورهای دستگاه (Device Drivers)
• 36. ارتباطات شبکه در سیستم‌های بلادرنگ
• 37. پروتکل‌های ارتباطی بلادرنگ (CAN, FlexRay, EtherCAT)
• 38. معماری‌های ارتباطی توزیع شده
• 39. نکات امنیتی در ارتباطات بلادرنگ
• 40. مدیریت خطاهای سخت‌افزاری
• 41. تشخیص خطا
• 42. مقابله با خطا (Fault Tolerance)
• 43. مدیریت خرابی (Failure Management)
• 44. مکانیسم‌های بازیابی (Recovery Mechanisms)
• 45. تست و اعتبارسنجی سیستم‌های بلادرنگ
• 46. روش‌های تست (Unit Testing, Integration Testing, System Testing)
• 47. شبیه‌سازی (Simulation)
• 48. روش‌های اعتبارسنجی (Validation)
• 49. ابزارهای تست و اعتبارسنجی
• 50. معماری‌های نرم‌افزاری سیستم‌های بلادرنگ
• 51. الگوی طراحی ناظر (Observer Pattern)
• 52. الگوی طراحی وضعیت (State Pattern)
• 53. الگوی طراحی رویداد محور (Event-driven Architecture)
• 54. الگوی طراحی لایه‌ای (Layered Architecture)
• 55. الگوی طراحی مؤلفه‌ای (Component-based Architecture)
• 56. الگوی طراحی میکروسرویس (Microservices) در سیستم‌های بلادرنگ (ملاحظات)
• 57. معماری موازی (Parallel Architecture)
• 58. معماری توزیع شده (Distributed Architecture)
• 59. معماری مبتنی بر سرویس (Service-Oriented Architecture - SOA)
• 60. معماری مبتنی بر رویداد (Event-Driven Architecture - EDA)
• 61. معماری مبتنی بر داده (Data-Centric Architecture)
• 62. اصول طراحی نرم‌افزار بلادرنگ
• 63. اصل حداقل پیچیدگی (Principle of Least Complexity)
• 64. اصل جداسازی دغدغه‌ها (Separation of Concerns)
• 65. اصل استفاده مجدد (Reusability)
• 66. اصل قابلیت نگهداری (Maintainability)
• 67. اصل قابلیت توسعه (Extensibility)
• 68. اصل انعطاف‌پذیری (Flexibility)
• 69. کدنویسی تمیز (Clean Code) در زمینه بلادرنگ
• 70. اصول طراحی الگوهای طراحی (Design Patterns) در سیستم‌های بلادرنگ
• 71. کاربرد الگوهای طراحی برای حل مسائل رایج
• 72. الگوهای طراحی مخصوص سیستم‌های بلادرنگ
• 73. معرفی ابزارهای توسعه بلادرنگ
• 74. محیط‌های توسعه یکپارچه (IDEs)
• 75. کامپایلرها و دیباگرهای بلادرنگ
• 76. ابزارهای تجزیه و تحلیل کد
• 77. ابزارهای مدیریت پروژه
• 78. ابزارهای شبیه‌سازی و امولاتورها
• 79. سیستم‌های کنترل بلادرنگ
• 80. پیاده‌سازی کنترل‌کننده‌های PID
• 81. کنترل‌کننده‌های پیش‌بین مدل (Model Predictive Control)
• 82. سیستم‌های توزیع شده بلادرنگ
• 83. مفاهیم پایه‌ریزی سیستم‌های توزیع شده
• 84. ارتباطات بین پردازنده‌ها (Inter-processor Communication)
• 85. همگام‌سازی در سیستم‌های توزیع شده
• 86. مدیریت خطا در سیستم‌های توزیع شده
• 87. معماری‌های بلاک‌چین برای سیستم‌های بلادرنگ (ملاحظات)
• 88. امنیت در سیستم‌های بلادرنگ
• 89. تهدیدات امنیتی رایج
• 90. روش‌های رمزنگاری (Encryption)
• 91. احراز هویت (Authentication) و مجوزدهی (Authorization)
• 92. دیوارهای آتش (Firewalls) در سیستم‌های بلادرنگ
• 93. مدیریت دسترسی امن
• 94. استفاده از فناوری‌های امنیتی سخت‌افزاری
• 95. تست امنیتی (Security Testing)
• 96. بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌های بلادرنگ
• 97. تجزیه و تحلیل گلوگاه‌ها (Bottleneck Analysis)
• 98. بهینه‌سازی زمان‌بندی
• 99. کاهش سربار (Overhead)
• 100. مدیریت حافظه بهینه