¿No os habéis preguntado nunca qué sistema operativo lleva el Transbordador Espacial?. Dado que me encanta todo lo relacionado con el transbordador, y dado mi perfil informático, no podía dejar pasar el hecho de conocer qué software está instalado en los ordenadores que controlan todos los aspectos del transbordador.
Pienso que todos estamos de acuerdo que no puede llevar un Windows XP, ni tampoco una Ubuntu, pese a que sea muy estable. Tampoco supongo que llevará instalado OSX porque no hay noticias de ello en el mundo Apple. Por tanto, ¿qué hay instalado en los ordenadores del Transbordador Espacial?. El software que se ejecuta en el Transbordador es un software del tipo conocido como código automodificable (pongo la entrada de Wikipedia en Inglés puesto que no me gusta la definición que se da en Español). Básicamente consiste en un software que altera sus propias instrucciones en tiempo de ejecución. Sus usos principales son el de ser una alternativa al uso de la programación condicional o a la del uso de semáforos o banderas.
Primero veamos la arquitectura que soporta dicho software. En el transbordador hay cuatro ordenadores que ejecutan el mismo software y un quinto ordenador como máquina de seguridad que ejecuta software diferente pero igual en funcionalidad. Las cuatro máquinas principales se ejecutan redundantemente durante las fases críticas tales como el despegue o el aterrizaje.
Hay 24 buses de E/S:
- 8 de los cuales se consideran críticos para que el transbordador pueda volar.
- 5 para la comunicación entre los ordenadores.
- 2 para uso de los sistemas de memoria.
- 4 para los displays (visualizadores).
- 1 para los sistemas de memoria que utilizan los instrumentos de vuelo.
- 2 buses de datos acuñados como criticos de la misión.
- 2 para el interface con tierra.
No es un sistema operativo tal como lo conocemos nosotros sino que más bien se trata de una arquitectura diseñada con una finalidad muy concreta con microprocesadores encargados de hacerla funcionar controlando el tráfico del bus, conocidos como Elemento Controlador de Bus (BCE). La principal característica de este software es que debe ser completamente tolerante a fallos en operaciones si cualquiera de las cuatro máquinas fallan y tolerante a fallo de seguridad (en el caso en que las cuatro principales máquinas fallasen). Esto es debido a que con todo lo que hay en juego no se puede permitir el más mínimo error.
Si un ordenador deja de sincronizarse, el resto de computadoras votarán contra dicha máquina y se repartirán los buses críticos que tenía asignados dicha máquina.
Un ejemplo de funcionamiento del software es el siguiente: En el momento en el que se declara T-31 segundos (Cuenta atrás de la NASA) (Ejemplo de los eventos en una cuenta atrás de la NASA) los cuatro ordenadores que ejecutan cuatro copias exactas, recogen la información de miles de sensores y toman cientos de decisiones cada milisegundo. En T-6.6 se produce el arranque del motor principal si el software ha decidido dar el visto bueno. Entonces, con 160 milisegundos de diferencia, se encienden cada uno de los tres motores principales. Después en T-0, si el software ha decidido que los motores están funcionando correctamente, se encienden los cohetes aceleradores sólidos. Finalmente, además lleva a cabo las siguientes tareas: también se encarga de regular la potencia de los motores para asegurar que el transbordador no acelera demasiado rápido, mantiene la ruta de viaje, ordena cuando las piezas deben desprenderse del cohete y finalmente decide apagar los motores principales cuando está ya en órbita.
En el futuro cuando deje de utilizarse el sistema de propulsión del transbordador, supongo que todo esto se tendrá que modificar. Entonces, volveremos a buscar información sobre el nuevo software que se ponga.
Fuentes:
On self-modifying Code and the space shuttle OS (Hay esquemas de la arquitectura del bus)
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