rtos_llm_opt/项目框架2-面向机器人大小脑异构系统的实时保障研究/20-实验与规划/02-指标与证据.md

指标与证据

1. 小脑控制实时性

• 周期任务释放、开始和完成时间；
• 响应时间与完成抖动；
• P50/P95/P99/P99.9 和观测最大值；
• deadline miss ratio，报告分子与分母；
• 外部输入到执行器输出的物理链路时延；
• 过载、热稳态和故障期间的控制表现。

2. 大脑结果可用性

• 大小脑端到端决策时延；
• deadline-hit ratio；
• 结果新鲜度合格率；
• 超时、过期、乱序、损坏和拒绝率；
• 模型任务质量与置信度；
• 大脑不可用时的回退发生率。

3. 跨域与隔离代价

• IPC 单向/往返延迟及尾部；
• 拷贝次数、CPU 开销和队列占用；
• 静态保留的 CPU、内存和设备资源；
• 分域前后的推理有效吞吐和能效；
• Linux 满载相对小脑空载的控制延迟增量；
• LLC、DRAM、I/O 和热压力的敏感度。

4. 故障与恢复

• 故障检测时间；
• 回退完成时间；
• 域隔离和重启时间；
• 故障窗口内控制违约数；
• 恢复后首个有效大脑结果时间；
• 是否出现不可恢复故障或错误动作。

5. 联合判定

系统配置只有同时满足下列条件才算有效：

控制任务满足期限
AND 大脑结果达到规定的按期率与质量
AND 超时结果不会进入执行路径
AND 故障时在期限内完成回退
AND 资源和能耗代价可接受

平均推理时延降低但控制违约增加，不构成系统实时性改善；控制零违约但所有 AI 请求都被拒绝，也不构成有效协同。

6. 推荐核心图表

1. 大脑负载强度—控制违约率—结果按期率可行域；
2. 单域与分域方案的控制尾延迟对比；
3. CPU、内存、I/O 和热干扰消融图；
4. 跨域时序分解图；
5. 大脑故障期间控制时间序列；
6. 静态资源预留与推理有效吞吐 Pareto 曲线。