An "Open Source" approach for the design of a fault tolerant Operating System for Applications in Telecom Systems.

Aim of this report is to examine the "Open Source" operating systems (OS) that may be exploited to design (or re-design) a fault tolerant OS (FT-OS). These OS are employed in telecom devices and systems such as those found in mobile and wired telephony, Internet interconnection systems, biomedical systems and monitoring/control devices for mission critical applications. The use of Open Source software is dictated by the requirements to analyze the source code and to exploit synergies between several developers and enthusiasts all around the world: therefore, the results obtained exploiting the Open Source approach are shared and available to other developers. Moreover, Open Source Software is available for several HW processors and devices: it may be used for a large range of applications and system complexity from embedded devices up to supercomputers. In the followings, both HW and SW techniques for fault tolerance will be explored; however, in order to keep complexity at a reasonable level, only application level software fault tolerance will be analyzed in details. Finally, a software FT-OS will be proposed.

Scopo del presente rapporto è quello di esaminare ed individuare, tra i sistemi operativi (OS - Operating Systems) a codice aperto detti anche "Open Source", quelli più adatti ad essere modificati per aggiungere la funzionalità di tolleranza ai guasti. Tali sistemi HW/SW trovano ampie applicazioni nei moderni apparati di telecomunicazione quali i sistemi di commutazione telefonica fissa e mobile, sistemi d'interconnessione ad Internet, sistemi biomedicali ed altre applicazioni di controllo "mission critical". Il vincolo dell'utilizzo di sistemi "Open Source", o disponibili in codice sorgente, e? legato alla possibilità di poter analizzare direttamente la realizzazione del sistema software considerato, di poter sfruttare le sinergie tra differenti sviluppatori (es: in ambito commerciale, accademico, ecc.), di non essere legato a prodotti commerciali "chiusi" ed infine di poter rendere disponibili i risultati prodotti con benefici su tutta la comunità internazionale. Inoltre i prodotti "Open Source" sono disponibili per un ampio spettro di processori e quindi possono essere utilmente usati in vari ambiti applicativi con ad ampia diffusione su differenti sistemi e a differente grado di complessità. Saranno poi considerate le tecniche sia HW che SW utilizzabili per aggiungere la funzionalità di tolleranza ai guasti. Per semplicità, limitando la complessità degli apparati, sarà messa particolare enfasi sui sistemi di "software fault tolerance" a livello d'applicativo. Inoltre, saranno considerati solo i sistemi a duplicazione HW e non quelli a N-replicazione. Saranno analizzati in dettaglio i vari sistemi operativi attualmente disponibili e saranno fatte proposte su un possibile sistema software tollerante ai guasti.