Подходы к выбору резервирования
При решении задачи ввода резерва при рациональном соотношении видов и объемов необходимо исходить в первую очередь из оценки функций, выполняемых системой. Комплексный подход к выбору и оптимальному сочетанию различных типов резерва для системы при определенных ограничениях можно реализовать, используя аппарат статистического моделирования процесса её функционирования системы, либо моделирование структуры и функциональных особенностей систем.
При этом должны быть разработаны принципы оценки различных стратегий выбора рационального соотношения типа и объемов резерва. За основу можно взять методику, основанную на сравнении стоимости задержки в выполнении управляющих функций со стоимостью разработки и эксплуатации резерва. В этом случае необходимо учитывать задачи, ограничения и параметры управляющего процесса при построении математической модели для реальной системы.
Указанная задача решается исходя из оценки надежности элементов системы. В этом случае производится декомпозиция системы на отдельные модули по определенной иерархии и определяется их надежность. В случае если реальная надежность их ниже требуемой и вероятность отказа превышает заданную, рассчитывается необходимый объем резерва. Данное решение целесообразно при применении структурного резерва.
Общая вероятность безотказной работы системы
, (5.1)
где PiAO - вероятность безотказной работы аппаратурного обеспечения; PjПО - вероятность правильной реализации программного обеспечения; PkIО - вероятность отсутствия искажения информации
При этом:
(5.2)
где P - интегральный показатель; PБ - вероятность безотказного функционирования; PС - вероятность своевременного функционирования.
Вероятность правильной реализации программного обеспечения можно выразить следующим образом:
, (5.3)
где PДП - вероятность внесения дефекта в процессе проектирования; PДИ - вероятность интерактивного дефекта ПО; PБАО - вероятность безотказной работы АО.
В технологическом плане задачи рационального ввода различных типов резерва выглядит следующим образом. При вводе программной, информационной и аппаратурного резерва необходимо определить возникающее время реакции системы. Если оно не выходит за рамки временного резерва, то изменяется объем и соотношение типов резерва. Весь процесс является итерационным.
Контрольные вопросы
1. Что лежит в основе классификации резервирования?
2. Опишите систему классификации.
3. Дайте понятие структурного резервирования.
4. Опишите вопросы надежностного синтеза систем.
5. Что такое аппаратное резервирование?
6. Основные категории аппаратного резервирования.
7. В чем смысл программного резервирования?
9. Назовите суть функционального резервирования.
9. Основное содержание информационного резервирования.
10. Опишите смысл временного резервирования.
глава 6. экспериментальная оценка надежности
Аналитические модели надежности носят в определенный степени абстрактный характер. Конкретный вид и параметры аналитической модели надежности (модели отказов и сбоев) могут быть определены по экспериментальным данным о работе систем в процессе ее испытаний или эксплуатации.