Параллельное программирование



              

Помехоустойчивые вычисления


Поскольку мы не занимаемся разработкой и эксплуатацией ВС как комплекса радиоэлектронной аппаратуры, рассмотрим проблемы оценки и повышения надежности ВС как средства решения конкретных специальных задач.

В этом смысле под надежностью ВС будем понимать вероятность решения поставленной перед ней задачи.

Тогда надежность ВС в составе сложной системы управления определяется следующими факторами:

  • вероятностью пребывания в исправном состоянии в момент начала цикла управления;
  • вероятностью пребывания в исправном состоянии в течение всего цикла управления;
  • помехоустойчивостью, т.е. способностью с допустимыми потерями временных, точностных и аппаратурных ресурсов на требуемом качественном уровне завершить цикл управления при возникновении неисправностей.

Построим дерево логических возможностей (рис. 12.2) для нахождения всех вероятностных составляющих вычислительного процесса в ВС.

Дерево логических возможностей для расчёта надёжности

Рис. 12.2.  Дерево логических возможностей для расчёта надёжности

(Дерево логических возможностей строится следующим образом. При исходе из одной вершины на каждом уровне ветвления вводится исчерпывающее множество событий, т.е. сумма их вероятностей равна единице. Вероятности событий проставляются на дугах. Тогда вероятность интересующей нас совокупности событий находится как сумма произведений вероятностей, отмечающих пути, которые ведут к данным событиям. Пример проиллюстрирует сказанное выше.)

  1. Одной из определяющих характеристик надежности является коэффициент готовности К Г

     \begin{align*} K_{\text{Г}} = \frac{T_0}{T_0 + T_{\text{ВОССТ}}} \end{align*}

    где Tвосст — среднее время восстановления (в т.ч. ремонта) после отказа. Т.е. к началу цикла управления с вероятностью КГ ВС приступит к решению своей задачи.

  2. Если ВС приступила к решению задачи, то возможны три варианта:

    • в течение всего времени t решения задачи (или t — цикл управления) ВС работала безотказно. Т.е. без каких-либо осложнений задача решена в предположении, что программы составлены правильно;
    • произошел сбой (не усложняя проблемы, учитывая обычную быстротечность процессов, считаем, что сбой — единственный);
    • произошел отказ.




    Содержание  Назад  Вперед