Про оцінку приросту надійності відмовостійких багатопроцесорних систем

Анотація

Робота присвячена задачі оцінки приросту надійності відмовостійкої багатопроцесорної системи в результаті додавання до неї додаткового процесора. Передбачається, що поведінка модифікованої системи потоці відмов у разі відмови додаткового процесора не відрізняється від поведінки вихідної системи. У статті розглядаються як системи виду kз-n, так і складніші, зокрема, ієрархічні. Важливою особливістю запропонованого підходу є те, що він передбачає попередній розрахунок деяких допоміжних значень, які не залежать від параметрів надійності процесора, що додається. Далі оцінка приросту надійності виконується шляхом підстановки значень цих параметрів у прості вирази, що дозволяє спростити вибір оптимального процесора з множини доступних, достатнього для досягнення необхідного рівня надійності системи, або переконатися у неможливості цього. Запропонований підхід сумісний з будь-якими методами розрахунку параметрів надійності відмовостійких багатопроцесорних систем, але особливо актуальний для методів, що базуються на проведенні статистичних експериментів з моделями поведінки системи в потоці відмов, зокрема такими, як GL-моделі, внаслідок суттєвої обчислювальної складності таких розрахунків. Крім того, для найбільш простих випадків, що розглядаються, систем виду k-з-n з однаковими процесорами, запропоновано простий вираз для приблизної оцінки співвідношення ймовірностей виходу з ладу вихідної і модифікованої системи. Точність такої оцінки виявляється тим вищою, чим вище надійність процесорів системи. Наведено приклади, які на практиці доводять коректність запропонованих підходів. Розрахунок значень параметрів надійності системи, як і допоміжних виразів, був виконаний на основі проведення статистичних експериментів з відповідними GL-моделями.