Надежность и достоверность аппаратного обеспечения информационных систем
Автор: nina173173 • Ноябрь 24, 2024 • Лабораторная работа • 836 Слов (4 Страниц) • 24 Просмотры
Министерство образования и науки Российской Федерации
Кафедра программной инженерии
Лабораторная работа №4
по дисциплине
«Проектирование
информационных систем»
Выполнила:
студент
Приняла:
Владимир, 2024
Надежность и достоверность аппаратного обеспечения информационных систем
Цель работы:
Изучить основные методы повышения надежности информационных систем и достоверности выдаваемой информации.
Вариант индивидуального задания:
Разработка подсистемы управления электронными конструкторскими данными в PLM Teamcenter.
Ход работы:
На рисунке 1 представлена схема аппаратного обеспечения подсистемы. Для данной подсистемы необходимо оценить надежность применяемого аппаратного обеспечения и достоверность выдаваемой информации.
[pic 1]
Рисунок 1. Схема аппаратного обеспечения проектируемой ИС
Первоначальные данные для расчета надежности системы:
- оценка надежности проектируемой системы осуществляется за период работы за год равный 1973 часа;
- вероятность безотказной работы системы за 500 часов должна быть не менее 0,8;
- достоверность выдаваемой информации 0,95.
Возможные схемы основного соединения узлов представлены на рисунках 2-3.
[pic 2]
Рисунок 2. Схема узлов системы
[pic 3]
Рисунок 3. Схема узлов системы
Данные интенсивности отказов узлов системы представлены в таблице 1.
Таблица 1. Данные интенсивности отказов узлов системы
Название устройства | Интенсивность отказов, λ(t)* 1/час[pic 4] |
Устройства ввода/вывода | 3 |
Клавиатура | 0,2 |
Принтер | 5 |
Монитор | 0,83 |
Память | 1 |
Процессор | 1 |
Жесткий диск | 2,57 |
Определим общую интенсивность отказов при n = 7 по формуле:
[pic 5]
[pic 6]
Рассчитаем вероятность безотказной работы для каждого узла системы по формуле:
[pic 7]
[pic 8]
[pic 9]
[pic 10]
[pic 11]
[pic 12]
[pic 13]
[pic 14]
Рассчитаем вероятность безотказной работы основного соединения элементов по формуле:
[pic 15]
[pic 16]
[pic 17]
Рассчитаем вероятность отказа системы по формуле:
[pic 18]
[pic 19]
Найдем среднюю наработку на отказ по формуле:
[pic 20]
[pic 21]
В результате расчетов вероятность безотказной работы системы равна 0,068. По условию вероятность безотказной работы системы за 1973 часа должна быть не менее 0,8. Следовательно, полученная вероятность не удовлетворяет условию. В целях повышения надежности системы необходимо применить резервирование.[pic 22]
Схема соединения узлов при общем резервировании представлена на рисунке 4.
[pic 23]
Рисунок 4. Схема соединения при общем резервировании в нагруженном режиме
Количество цепей резервирования – 1.
Рассчитаем вероятность безотказной работы системы при общем режиме резервировании при нагруженном режиме по формуле:
[pic 24]
[pic 25]
Вероятность безотказной работы меньше заданной вероятности.
[pic 26]
Рассчитаем вероятность отказа системы:
[pic 27]
Найдем среднюю наработку на отказ:
[pic 28]
Рассчитаем вероятность безотказной работы системы при общем резервировании при ненагруженном режиме по формуле:
[pic 29]
[pic 30]
Вероятность безотказной работы меньше заданной вероятности.
[pic 31]
Рассчитаем вероятность отказа системы:
[pic 32]
Найдем среднюю наработку на отказ:
[pic 33]
Схема соединения узлов при поэлементном резервировании представлена на рисунке 5.
[pic 34]
Рисунок 5. Схема соединения узлов при поэлементном резервировании
Рассчитаем вероятность безотказной работы системы при поэлементном постоянном резервировании для всех элементов по формуле:
[pic 35]
[pic 36]
Вероятность безотказной работы меньше заданной вероятности.
...