Дослідження доцільності використання багатоверсійності програмного забезпечення для підвищення надійності двоканальних пристроїв управління цифрових систем комутації. Особливість знаходження ймовірності безвідмовної роботи мікропроцесорних систем.
Аннотация к работе
Забезпечення таких вимог можливо з використанням складних апаратних і програмних рішень, в яких використовується сукупність методів контролю, діагностування и відновлення, а також методи резервування апаратної та програмної компонент. не дивлячись на множину застосовуваних методів забезпечення надійності, достатньо часто виникають порушення працездатності систем, і особливо, пристроїв управління (ПУ), що викликане як відмовами елементів апаратних засобів (АЗ), так і дефектами програмного забезпечення (ПЗ). Надійність ЦСК залежить від своєчасного виявлення й усунення збоїв і відмов, тобто від нормального функціонування системи контролю та діагностування. У результаті набуває актуальності наукова задача розробки моделей і методу підвищення надійності ПУ ЦСК з використанням стандартних програмних рішень для їх контролю та діагностування, а також методики вибору типових комплектів діагностичних програм з багатьох існуючих з урахуванням вимог до їх повноти контролю. Отримав подальший розвиток метод підвищення надійності ПУ ЦСК, що базується на використанні типових пакетів діагностичних програм для їх контролю та діагностування, який відрізняється від існуючих тим, що дає можливість комплексно оцінити вплив різних видів несправностей на готовність ПУ ЦСК і обґрунтувати рекомендації щодо введення багатоверсійності програм їх контролю та діагностування. У роботах, опублікованих у співавторстві, здобувачу належать: проведення аналізу побудови ЦСК з точки зору забезпечення потрібної надійності, проведено аналіз статистики відмов ЦСК, намічені напрями підвищення надійності систем звязку шляхом контролю та діагностування за допомогою типових пакетів діагностичних програм [1]; розробка та дослідження комплексної моделі контролю функціонування ПУ ЦСК, яка враховує їх різноманітні відмови та збої як АЗ так і ПЗ, що дозволяє отримати аналітичні та графічні залежності для розрахунку показників готовності системи [2]; аналіз існуючих методів підвищення надійності МС з урахуванням апаратної та програмної компонентів [3]; розробка та дослідження комплексної моделі контролю функціонування ПУ ЦСК, що враховує різні відмови та збої, а також дозволяє отримати аналітичні та графічні залежності для розрахунку показників готовності системи [4]; розробка аналітичних залежностей імовірності безвідмовної роботи МС з урахуванням нерівнонадійності версій ПЗ, в результаті дослідження яких обґрунтовано доцільність використання багатоверсійності ПЗ [5]; розробка моделі функціонування системи контролю та діагностування ПУ ЦСК, в результаті дослідження якої проведений аналіз залежностей значень коефіцієнту готовності від змінення інтенсивностей відмов; розроблені практичні рекомендації щодо використання та вибору типових діагностичних програм для контролю та діагностування ПУ ЦСК; запропоновані метод підвищення надійності ЦСК, заснований на використанні типових пакетів діагностичних програм для їх контролю та діагностування та методика вибору типових програм для їх використання в якості програм діагностики [6].У процесі аналізу встановлено, що структури ЦСК різних виробників мають однотипні елементи, блоки та пристрої, які виконують ті ж функції. отже, зроблено припущення, що для них можуть використовуватись стандартні методи підвищення надійності, а також однотипні програми контролю та діагностування. Проведено дослідження доцільності введення багатоверсійності ПЗ для МС на основі допущень: АЗ рівнонадійні та їх імовірність безвідмовної роботи (ІБР) рівна р1; потік відмов АЗ підкорюється експоненціальному закону з інтенсивністю відмов l1; дослідження аналітичних залежностей проводимо до першої відмови без урахування відновлення; проявлення дефектів проектування ПЗ до першої відмови має експоненціальний закон розподілення з інтенсивністю відмов l2, тому що кількість первинних помилок ПЗ постійна (тобто інтенсивність прояву вторинних помилок до першої відмови ПЗ постійна). отримані аналітичні залежності для оцінки ІБР двоканальних МС до першої відмови, які враховують нерівнонадійність версій ПЗ: Ро = р1?р21?(2-р1); Потік відмов ПУ ЦСК, що переводить систему з одного стану в інший, можна вважати найпростішим, тому що він має властивості ординарності, стаціонарності та без післядії, тому процес функціонування ПУ ЦСК можна представити в виді марківського випадкового процесу. при розробці моделі контролю функціонування ПУ ЦСК використовуємо марківську модель з дискретними станами і безперервним часом. допущення: виправляються лише вторинні помилки ПЗ; потік відмов ПЗ є найпростішим потоком на тому відрізку часу, поки первинні помилки ПЗ не коректуються; потік відмов АЗ є найпростішим. 6-8), кожна з яких дозволяє оцінити вплив на надійність функціонування ЦСК таких кількісних показників контролю та діагностування, як: інтенсивність переходу з працездатного стану в стан хибної відмови - w14; інтенсивність переходу з працездатного стану в стан схованої відмови - w1214. особливістю першої моделі є те, що повернення системи в працездатний стан після сті