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

1 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

8428. Основные нормируемые показатели ВЗГ 252.5 KB
  Основные нормируемые показатели ВЗГ 1 Цель работы Изучение нормируемых параметров вторичных устройств синхронизации - ВЗГ (англ. - SSU, Synch. SupplyUnit, укр. - ВПС, вторинний пристрій синхронізації) и схем их испытаний 2 Указа...
8429. Измерение параметров импульсных сигналов методом дискретного счёта 190 KB
  Измерение параметров импульсных сигналов методом дискретного счёта. Цель работы: - изучение метода дискретного счёта - изучение принципа действия цифрового частотомера - приобретение навыков работы с измерительной аппаратурой. Используемая аппарат...
8430. Измерение напряжений электронными вольтметрами 254.5 KB
  Измерение напряжений электронными вольтметрами ЦЕЛЬ РАБОТЫ: -изучить принципы построения аналоговых электронных вольтметров -приобрести навыки эксплуатации различных вольтметров -уяснить зависимость показаний вольтметров от формы кривойизмеряемого...
8431. Техническая эксплуатация автомобилей. Методические указания 4.66 MB
  Целью методических указаний является оказание помощи студентам при проведении лабораторных работ по дисциплине Техническая эксплуатация автомобилей. Излагаются основные теоретические сведения, порядок выполнения и требования к оформлению отчетов по ...
8432. Визначення питомого опору провідника 440.5 KB
  Визначення питомого опору провідника Мета роботи: вивчення одного з методів визначення питомого опору визначення похибки електровимірювань. Теоретичнівідомості Опір...
8433. Основы работы с MATLAB. Изучение простейших операций и приемов работы в среде пакета Matlab 263 KB
  Основы работы с MATLAB. Изучение простейших операций и приемов работы в среде пакета Matlab. Цель работы: Ознакомление с простейшими операциями и приемами работы в среде пакета MATLAB. Организация самостоятельной работы При подготовке к...
8434. Стандартный файловый ввод-вывод 114.5 KB
  Стандартный файловый ввод-вывод 1. Цель работы. Целью лабораторной работы является получение практических навыков в работе с файловыми функциями форматного ввода-вывода. 2. Темы для предварительной проработки Функции форматного файлового вв...
8435. Параметризовані класи (шаблони) 69.5 KB
  Параметризовані класи (шаблони). Мета работи Ознайомитись з принципами створення шаблонів. Теми для попереднього вивчення Введення у класи Структура класу и функції. Варіанти індивідуальних завдань...
8436. Тесты по философии 219 KB
  Тесты по философии А Автор работы Похвала глупости, обосновавший известный тезис От великого до смешного один только шаг - (Э. Роттердамский) Автором книги Происхождение человека и половой отбор является... (Ч. Дарвин) Автором работы Государь...