Количественный анализ программы для управления бортовой вычислительной сетью
Ключевые слова:
администрирование бортовой сети, мониторинг бортовой сети, Plug-and-Play, менеджер, линейная динамическая система, количественный анализ, MatLabАннотация
Постановка проблемы: программа для управления бортовой вычислительной сетью принимает, отправляет и обрабатывает большой объем данных. При этом не должны возникать перегрузки или замедление процесса обработки данных, так как программа ответственна за своевременную обработку возможных критических ситуаций. Следовательно, необходимо провести количественный анализ программы для исследования ее динамических характеристик. Цель: анализ динамического поведения программы для управления бортовой вычислительной сетью при различных начальных условиях и внешних воздействиях. Результаты: построена линейная динамическая система, описывающая часть конкретной программы для управления бортовой вычислительной сетью и являющаяся известным менеджером Plug-and-Play. Она представлена в виде графа переходов, отражающего относительные доли данных, поступающие от одного состояния к другому. Выбраны три ситуации, при которых программа для управления бортовой вычислительной сетью может испытывать перегрузки или замедления. Определены системные матрицы коэффициентов, входа и выхода для каждого из рассматриваемых случаев и способы избегания критических ситуаций. Проведено компьютерное моделирование с помощью программы-сценария, созданной в математическом пакете MatLab. Результатами моделирования являются графики загрузки и управления программой во времени. Загрузка и управление меняются в зависимости от целевой загрузки и вычислительных способностей линейной динамической системы. Количественный анализ, представленный в работе, выполняет расчет поведения менеджера Plug-and-Play во времени при его конкретных характеристиках. Практическая значимость: представленные формулы и созданная программа-сценарий позволяют промоделировать работу программы управления бортовой вычислительной сетью с разными характеристиками нагрузки, зависящими от аппаратной и программной реализации в конкретном проекте, для предотвращения сбоев и отказов работы программы и оборудования в ходе эксплуатации.