Методы и средства анализа надежности структурных блоков с резервированием и периодическим восстановлением информации на различных этапах проектирования вычислительных систем

Аннотация

Постановка проблемы: проектирование отказоустойчивых вычислительных систем, работающих в условиях повышенной радиации, требует оценки влияния сбоев, заключающихся в искажении информации при попадании заряженной частицы. Средства анализа надежности таких систем должны учитывать возникновение таких сбоев, а также моделировать влияние средств периодического восстановления искаженной информации, применяемых для повышения характеристик надежности. Цель: определение границ применимости методов анализа надежности, основанных на использовании аналитических и имитационных моделей, для оценки надежности систем с периодическим восстановлением; сравнение результатов анализа показателей надежности восстанавливаемой системы, полученных с помощью аналитической и имитационной моделей. Результаты: с помощью аналитической и имитационной моделей произведен расчет и анализ времени наработки восстанавливаемой системы до отказа. Выявлено, что наличие детерминированных процессов восстановления ограничивает применимость традиционных методов оценки надежности, таких как построение марковской модели и логико-вероятностные методы. Определена необходимость учета влияния программного обеспечения при проектировании систем с периодическим восстановлением. Практическая значимость: благодаря проведенным исследованиям определены области применения моделей надежности разного вида на различных этапах проектирования отказоустойчивых восстанавливаемых вычислительных систем.