Runtime Surface™
Overview
Runtime Surface™ 是 Atlas Runtime Governance™ 中最基本的观测单元(Observation Unit)。
每一个 Runtime Surface 表示一类可以持续观察、记录和参与 Runtime Investigation 的运行时对象。
Atlas Runtime Dataset、Evidence Pack、Historical RGA、Investigation Context 均建立在 Runtime Surface 之上。
为什么需要 Runtime Surface?
机器人运行时异常通常不会发生在单一组件。
例如:
LiDAR Point Cloud Lost
真正参与事件的可能包括:
LiDAR
Ethernet
Linux Driver
ROS Topic
Power
Timestamp
如果这些数据分别存在不同日志中,就很难建立统一调查时间线。
Runtime Surface 提供统一观察模型,使不同来源的数据能够在同一时间轴上组织和关联。
Runtime Surface Architecture
Robot Runtime
│
├── Sensor Surface
├── Power Surface
├── Bus Surface
├── Linux Runtime Surface
├── Driver Surface
├── ROS Runtime Surface
└── Custom Surface
每一种 Surface 都可以持续产生 Runtime Observation。
这些 Observation 最终进入统一 Runtime Dataset。
Runtime Surface Registry
所有 Runtime Surface 都注册到 Surface Registry。
Surface Registry 定义:
- Surface ID
- Surface Type
- Observation Interface
- Availability
- Collection Policy
- Export Policy
Surface Registry 使 Atlas 能够了解:
- 当前部署有哪些 Runtime Surface
- 哪些 Surface 已覆盖
- 哪些 Surface 不存在
- 哪些 Surface 未参与本次 Evidence Pack
Runtime Surface Categories
Sensor Surface
表示物理传感器运行状态。
例如:
- Camera
- LiDAR
- IMU
- GNSS
- Radar
- Ultrasonic
典型 Observation:
- Device availability
- Frame continuity
- Packet continuity
- Sensor metadata
Power Surface
表示运行时供电相关状态。
例如:
- Voltage
- Power interruption
- Brownout
- Power recovery
Power Surface 可以帮助调查供电相关异常。
Bus Surface
表示通信总线运行状态。
例如:
- USB
- Ethernet
- CAN
- SPI
- I²C
- UART
- CSI
典型 Observation:
- Device connection
- Link status
- Packet activity
- Bus errors
Linux Runtime Surface
表示 Linux Runtime 状态。
例如:
- Process lifecycle
- CPU usage
- Memory pressure
- Disk activity
- Kernel events
这些 Observation 有助于识别运行环境异常。
Driver Surface
表示驱动层运行状态。
例如:
- Driver start
- Driver exit
- Driver restart
- Runtime errors
Driver Surface 不包含驱动源码。
它仅观察驱动运行行为。
ROS Runtime Surface
表示 ROS Runtime 状态。
例如:
- Topic frequency
- Topic availability
- Node lifecycle
- Message continuity
ROS Runtime Surface 提供机器人应用层之前的重要观察点。
Custom Surface
OEM 可以扩展新的 Runtime Surface。
例如:
- FPGA
- MCU
- PLC
- Safety Controller
- Robot Middleware
- Custom Runtime Component
Atlas 不限制 Runtime Surface 类型。
Runtime Observation
每个 Runtime Surface 持续产生 Observation。
典型 Observation 包括:
- Timestamp
- Runtime Event
- Runtime Status
- Metadata
- Availability
- Continuity
Atlas 不要求所有 Surface 产生相同数据。
不同 Surface 可以拥有不同 Observation Schema。
Runtime Dataset
所有 Runtime Observation 最终进入统一 Runtime Dataset。
Runtime Surface
│
▼
Runtime Observation
│
▼
Runtime Dataset
Atlas 不会为不同 Runtime Surface 建立独立的数据生命周期。
所有 Surface 共用统一 Runtime Dataset。
Surface Correlation
Runtime Investigation 可以关联多个 Runtime Surface。
例如:
Camera Frame Drop
│
├──────── Linux Driver Restart
│
├──────── CPU Spike
│
└──────── ROS Topic Loss
Atlas 可以建立 Runtime Surface 的时间关联。
Surface Correlation 提供调查入口,但不代表因果关系。
Surface Coverage
每一个 Evidence Pack 都会记录 Runtime Surface Coverage。
例如:
| Runtime Surface | Coverage |
|---|---|
| Camera | ✓ |
| LiDAR | ✓ |
| Ethernet | ✓ |
| Linux Runtime | ✓ |
| ROS Topic | ✓ |
| Power | ✗ |
| CAN | ✗ |
Surface Coverage 用于说明:
- 哪些 Runtime Surface 已被观察
- 哪些 Surface 缺失
- 哪些 Surface 未参与本次调查
Surface Coverage 不用于评价调查质量。
它仅说明证据覆盖范围。
Runtime Surface 与 Investigation
Runtime Surface 不直接参与调查。
它提供调查所需的 Runtime Observation。
Runtime Surface
│
▼
Runtime Observation
│
▼
Runtime Dataset
│
▼
Evidence Pack
│
▼
Runtime Investigation
Surface 是调查证据来源,而不是调查结论。
Design Principles
Runtime Surface 遵循以下原则:
- 每个 Surface 独立观察
- 每个 Surface 可独立扩展
- 所有 Surface 共用 Runtime Dataset
- 所有 Surface 使用统一时间轴
- Surface Correlation 不代表因果关系
- Surface Coverage 不代表问题定位完成
Summary
Runtime Surface™ 定义了 Atlas 可以持续观察的运行时对象。
所有 Runtime Observation 最终汇聚到统一 Runtime Dataset,并作为 Evidence Pack 和 Runtime Investigation 的基础。
Runtime Surface 建立了不同运行时组件之间统一的观察模型,使调查能够围绕同一时间轴组织,而不是依赖分散日志。
下一步阅读
- Runtime Datase
- Evidence Pack™
- Historical RGA™
- Investigation Context