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

76172. Экологические проблемы утилизации отходов нефтепродуктов 168.33 KB
  Экологические проблемы переработки нефти Начало экологических проблем переработки нефти Утилизация нефтепродуктов Утилизация отходов нефтепродуктов Вторичная переработка. Вторичная переработка нефти.
76173. Вирусный гепатит 30.88 KB
  Вирусный гепатит - инфекционная болезнь вирусной природы, передающаяся фекально-оральным, сывороточным, а возможно, и воздушно-капельным путем и характеризующаяся преимущественным поражением ретикулоэндотелиальной системы печени.
76174. Права ребенка 139 KB
  Каждый ребенок должен знать свои права, обязанности, чтобы с легкостью ими оперировать в нужной для него ситуации. Но для этого он практически не имеет доступа к информации, материалам, подробно затрагивающим и раскрывающим данную тему.
76176. Особенности раздела жилых домов, квартир и земельных участков, находящихся в общей собственности 32.96 KB
  Имущество может находиться в общей собственности с определением доли каждого из собственников в праве собственности долевая собственность или без определения таких долей совместная собственность.
76177. Химический элемент в периодической системе с порядковым номером 14 (Si) 27.87 KB
  В деревьях и травах сравнительно много кремния — 1,5 — 4% от веса сухого вещества. Наиболее интенсивно забирают кремний из почвы многие культурные растения — пшеница, овес, ячмень, просо, рис. Рекордсменами по содержанию кремния являются хвойные, хвощи, папоротники.
76178. Организация работы цеха литья под давлением. Рациональная организация рабочего места литейщика 396.22 KB
  На механизированных рабочих местах организация направлена на согласование работы человека и машины обеспечение синхронности трудового и технологического процессов удобство и безопасность работы. При закрытом шлагбауме или сигнале о приближении поезда или автомашины переходить пути запрещается.
76179. Популяція – як одиниця існування виду. Мікроеволюція. Макроеволюція 58.75 KB
  Вивчаючи щільність населення різних видів тварин і рослин, екологи встановили, що окремі особини дуже рідко розподіляються рівномірно на місцеперебуванні даного виду. Обираючи найбільш сприятливі умови, вони утворюють різні за величиною скупчення.
76180. Анализ и компьютерное моделирование информационных процессов и систем 135.93 KB
  От выбора школы напрямую зависит то, как в дальнейшем человек будет знать иностранный язык и общаться на нём. Опыт показывает, что если на стадии обучения плохо подготовили в одной школе, то человек больше не будет обращаться в дальнейшем к таким учреждениям.