50676

Изучение методов структурного резервирования

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Требуется с помощью различных видов резервирования обеспечить надежность системы в течении T = 1000 часов c вероятностью безотказной работы не менее Pдоп = 0.95 задавая кратность резервирования определяя её стоимость. Необходимо определить какой тип резервирования наиболее эффективен.

Русский

2014-01-28

95.5 KB

2 чел.

PAGE  5

Московский Авиационный Институт

(Государственный технический университет)

Кафедра 308

Отчет по лабораторной работе №1

По дисциплине: «Испытания и надежность информационных систем»

На тему: «Изучение методов структурного резервирования»

Вариант 1

Работу выполнил:

Студент группы 03-517

Бабаев Э.Ш.

Работу проверил:

Преподаватель кафедры 308

Доцент, к.т.н.

Старовойтов Ю.Н.

Москва 2005


Постановка задачи

Заданна система, состоящая из десяти элементов, соединенных логически в соответствии со схемой, представленной на рис.1. Задаются интенсивности отказов l1, l2, ... l10. Требуется с помощью различных видов резервирования обеспечить надежность системы в течении T = 1000 часов, c вероятностью безотказной работы не менее Pдоп = 0.95, задавая кратность резервирования, определяя её стоимость. Необходимо определить, какой тип резервирования наиболее эффективен. Стоимость одного элемента цепочки C=10$.

Рис. 1. Исходная цепочка системы

Выполнение работы

  1.  Метод общего постоянного резервирования всей системы.

Суть метода представлена на рис. 2.

Рис. 2. Резервирование всей системы

Результаты эксперимента:

№ опыта

Кратность резервирования

Вероятность безотказной работы

Цена системы

1

4

0.929072

560

2

5

0.958219

710

Таким образом, при кратности резервирования равным 5 получаем требуемую надежность системы.

  1.  Метод поэлементного постоянного резервирования

Суть метода представлена на рис. 3.

Рис. 3. Поэлементное резервирование

Результаты эксперимента:

№ опыта

Кратность резервирования

Вероятность безотказной работы

Цена системы

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0.886458

220

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

0.980494

400

3

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

0.964183

310

Таким образом, при кратности резервирования равным 2 для самых ненадежных элементов и 1 для наиболее надежных, получаем требуемую надежность системы за меньшую цену по сравнению с кратностью 2 для всех элементов.

  1.  Метод общего постоянного резервирования последовательных цепочек

Суть метода представлена на рис. 4.

Рис. 4. Резервирование последовательных цепочек

Результаты эксперимента:

№ опыта

Кратность резервирования

Вероятность безотказной работы

Цена системы

1

2

3

1

4

4

4

0.949359

680

2

4

5

4

0.949362

760

3

4

5

5

0.949363

830

4

5

4

4

0.972112

780

5

5

3

3

0.972064

666

6

5

2

2

0.971510

580

7

5

1

1

0.965018

514

Таким образом, при кратности резервирования равным 5 для цепочки первых пяти элементов и 1 для двух других цепочек, получаем требуемую надежность системы за минимальную цену.

  1.  Метод замещения последовательных цепочек

Суть метода представлена на рис. 5.

Рис. 5. Резервирование замещением последовательных цепочек

Результаты эксперимента:

№ опыта

Кратность резервирования

Вероятность безотказной работы

Цена системы

1

2

3

1

1

1

1

0.806953

206

2

2

1

1

0.950412

264

3

2

2

2

0.952550

330

Таким образом, при кратности резервирования равным 2 для цепочки первых пяти элементов и 1 для двух других цепочек, получаем требуемую надежность системы за минимальную цену.

  1.  Метод поэлементного замещения

Суть метода представлена на рис. 6.

Рис. 6. Поэлементное замещение

Результаты эксперимента:

№ опыта

Кратность резервирования

Вероятность безотказной работы

Цена системы

l=0.0002

l=0.0001

1

1

1

0.938938

160

2

2

1

0.981795

178

3

2

2

0.996248

196

Таким образом, при кратности резервирования равным 2 для менее надежных элементов и 1 для более надежных, получаем требуемую надежность системы за минимальную цену.

  1.  Скользящее резервирование

Рисунок, поясняющий суть метода аналогичен рисунку 6.

Результаты эксперимента:

№ опыта

Кратность резервирования

Вероятность безотказной работы

Цена системы

l=0.0002

l=0.0001

1

1

1

0.997270

124

2

2

1

0.999574

142

Таким образом, при кратности резервирования равной 1, получаем требуемую надежность системы за минимальную цену.

Выводы

СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ПО СТОИМОСТИ

Метод резервирования

Цена системы

ОБЩЕЕ ПОСТОЯННОЕ РЕЗЕРВИРОВАНИЕ ВСЕЙ СИСТЕМЫ

710

ПОЭЛЕМЕНТНОЕ ПОСТОЯННОЕ РЕЗЕРВИРОВАНИЕ

310

ОБЩЕЕ ПОСТОЯННОЕ РЕЗЕРВИРОВАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ЦЕПОЧЕК

514

РЕЗЕРВИРОВАНИЕ ЗАМЕЩЕНИЕМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ЦЕПОЧЕК

264

ПОЭЛЕМЕНТНОЕ РЕЗЕРВИРОВАНИЕ ЗАМЕЩЕНИЕМ

178

СКОЛЬЗЯЩЕЕ РЕЗЕРВИРОВАНИЕ

124

Наиболее экономичным методом резервирования является метод "скользящего резервирования".

Методом, требующим наименьшего числа дополнительных элементов является метод "скользящего резервирования"

Наиболее эффективным признан метод "скользящего резервирования", однако его целесообразность теряется, когда элементы системы разные по выполняемым функциям.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50072. Определение момента инерции махового колеса методом колебаний 163 KB
  Момент инерции тела I относительно некоторой оси является мерой инертности тела при вращении его вокруг этой оси. Для материальной точки момент инерции равен произведению ее массы на квадрат расстояния до оси вращения...
50073. Измерение диэлектрической проницаемости твердых материалов 663 KB
  Цель работы: Определение электрической ёмкости конденсатора. Выявление взаимосвязи электрической постоянной и напряжения электрической постоянной и расстояния между обкладками конденсатора. Основные законы явления и физические величины изучаемые в работе: Уравнение Гаусса условие потенциальности поля электрическая постоянная ёмкость плоского конденсатора реальные заряды нескомпенсированные заряды электрическое смещение диэлектрическая поляризация диэлектрическая проницаемость. Если на обкладки конденсатора подано...
50074. Визначення роботи виходу електронів з металу за допомогою явища термоелектронної емісії 74 KB
  Мета роботи: дослідження явища термоелектронної емісії та визначення роботи виходу електронів з вольфраму. Розвязавши цю систему рівнянь визначимо роботу виходу А = 4. визначити роботу виходу електрона з металу вольфраму.
50075. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ САХАРНОГО РАСТВОРА САХАРИМЕТРОМ 126.5 KB
  К оптически активным веществам относятся некоторые кристаллы и растворы например кварц и раствор сахара в дистиллированной воде. Целью лабораторной работы является определение величины удельного вращения ρ для раствора сахара для чего используется эталонный раствор а также определение концентрации сахара в некотором исследуемом растворе. Описание установки Концентрация раствора сахара определяется прибором который называется сахариметром. Его основными частями являются поляризатор и анализатор между которыми помещается трубка с...
50076. ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА И РАСЧЕТ ПЕРВИЧНЫХ СРЕДСТВ ПОЖАРОТУШЕНИЯ 376 KB
  В качестве первичных средств пожаротушения применяют воду песок асбестовое или войлочное полотно огнетушители. Огнетушители надежное средство при тушении загораний до прибытия пожарных подразделений. Воздушно-пенные огнетушители В качестве веществ для получения воздушно-механической пены широко используют различные пенообразователи поверхностно-активные вещества и смачиватели.
50077. ДИСПЕРСИЯ ПРИЗМЫ 304 KB
  Дисперсией света называются явления обусловленные зависимостью показателя преломления от частоты или длины волны излучения: 1 Один из важнейших выводов электромагнитной теории света Максвелла состоит в том что показатель преломления электромагнитных волн равен в системе СГСэ: 2 Здесь ε и μ диэлектрическая и магнитная проницаемости среды постоянные которые в первоначальной теории полагались не зависящими от частоты падающего света. Для того чтобы получить соотношение связывающее показатель преломления с длиной волны необходимо...
50078. Техніка ведення мяча 22.5 KB
  Техніка ведення мяча. Ведення мяча здійснюється за допомогою переміщень у процесі яких застосовується біг іноді ходьба. Ведення зовнішньою частиною підйому виконується несильними ударами в нижню частину мяча з метою надати йому зворотного руху щоб він сильно не віддалявся від гравця. При веденні внутрішньою частиною підйому футболіст спрямовує мяч перед собою носок ноги перед доторком до мяча трохи відводиться назовні.
50080. Циклические программы 47.5 KB
  Операторов цикла в Паскале три: for repet while. Оператор For Оператор состоит из заголовка в котором определяется порядок изменения переменной параметра цикла и тела цикла являющегося многократно повторяющимся алгоритмом. Общий вид оператора: For параметр цикла : = начальное значение to конечное значение do оператор; {тело цикла}. Этот оператор применяется если начальное значение конечного значения; For параметр цикла:= начальное значение downto конечное значение do оператор; применяется если начальное значение конечного значения.