Надежность функционирования автоматизированных систем. Липатов И.Н. - 60 стр.

UptoLike

Составители: 

-59-
Классифицируя отказы ПО по видам отказов - аппаратные, программные, оператора и т.д.,
можно определить частные (взвешенные) интенсивности отказов по соответствующим видам
ошибок -
|
λ
ап,
|
λ
пр,
|
λ
оп и т.д., а общая надёжность определяется как сумма таких
интенсивностей. Такой подход может значительно облегчить сбор статистических данных по
соответствующим видам отказов на основе независимого анализа программных изделий
различных типов.
В случае, если в ходе эксплуатации возможна корректировка ПО или восстановление
программы после отказа, вызванного действием помех (сбоев) от
внепрограммных
источников, а время восстановления достаточно мало по сравнению с временем между
отказами или сбоями, обобщающей характеристикой безотказности ПО является
интенсивность потока отказов во времени
(
)
ω
t .
()
(
)
ω t
dH t
dt
= ; (3.10)
()
ω
T
t
Ht
= ; (3.11)
где H(t) - среднее число отказов за время t;
ω
T
- среднее время наработки между двумя
отказами.
Для программ, время корректировки которых сравнимо с временем между отказами,
обобщающей характеристикой безотказности является функция коэффициента готовности
()
Γ
k
t
в зависимости от времени. Показатель готовности характеризует вероятность застать
систему в заданный момент времени в работоспособном состоянии.
2.
Устойчивость. Устйчивость ПО определяет способность системы выполнять заданные
функции в условиях действия помех (ошибок, сбоев, отказов), возникающих во
внепрограммных источниках (техническое обеспечение, исходные данные). При оценке
устойчивости ПО должны быть заданы параметры окружающей среды, по отношению к
которой оценивается устойчивость программ.
Показатели устойчивости - это показатели безотказности, но с использованием условных
вероятностей
. Условием, при котором вычисляются вероятности, является отказ (сбой) в
программе или аппаратуре.
Для невосстанавливаемых (некорректируемых) программ обобщённым показателем
устойчивости служит условная вероятность безотказной работы:
()
(
)
[
]
(
)
y
P
tPTtPA=≥ ; (3.12)
где P(A) - вероятность ошибки (сбоя) программы или отказа аппаратуры.
Безотказность и устойчивость - динамические характеристики, то есть они характеризуют
надёжность ПО в процессе работы.
3.
Корректируемость. Этот показатель надёжности ПО аналогичен показателю
ремонтопригодности радиоэлектронной аппаратуры, характеризует приспособленность
ПО к поиску и устранению ошибок и внесению в него изменений в ходе эксплуатации.
Он используется для характеристики восстанавливаемых в ходе эксплуатации программ.
Показатели корректируемости: время корректировки
k
T
, вероятность корректировки
программы за заданное время
(
)
k
P
t, коэффициент готовности
Γ
k
, параметр потока
корректировок
()
k
t
ω
.
4.
Защищённость и долговечность. Дополнительными характеристиками надёжности ПО
являются: показатель защищённости от посторонних вмешательств в работу ПО и
показатель долговечности, характеризующий свойства программ избегать морального
старения при длительном использовании. Защищённость характеризуется вероятностью
внесения искажений при постороннем вмешательстве, а долговечность - временем
отказа ПО вследствие морального старения.
В зависимости от условий применения ПО можно выделить три
режима (типа) его работы:
                                            -59-
  Классифицируя отказы ПО по видам отказов - аппаратные, программные, оператора и т.д.,
можно определить частные (взвешенные) интенсивности отказов по соответствующим видам
ошибок - λ| ап, λ| пр, λ| оп и т.д., а общая надёжность определяется как сумма таких
интенсивностей. Такой подход может значительно облегчить сбор статистических данных по
соответствующим видам отказов на основе независимого анализа программных изделий
различных типов.
  В случае, если в ходе эксплуатации возможна корректировка ПО или восстановление
программы после отказа, вызванного действием помех (сбоев) от внепрограммных
источников, а время восстановления достаточно мало по сравнению с временем между
отказами или сбоями, обобщающей характеристикой безотказности ПО является
интенсивность потока отказов во времени ω( t ) .
                                                       dH( t )
                                              ω( t ) =         ;        (3.10)
                                                          dt
                                                        t
                                              Tω =           ;          (3.11)
                                                      H( t )
  где H(t) - среднее число отказов за время t; Tω - среднее время наработки между двумя
отказами.
  Для программ, время корректировки которых сравнимо с временем между отказами,
обобщающей характеристикой безотказности является функция коэффициента готовности
k Γ ( t ) в зависимости от времени. Показатель готовности характеризует вероятность застать
систему в заданный момент времени в работоспособном состоянии.
  2. Устойчивость. Устйчивость ПО определяет способность системы выполнять заданные
        функции в условиях действия помех (ошибок, сбоев, отказов), возникающих во
        внепрограммных источниках (техническое обеспечение, исходные данные). При оценке
        устойчивости ПО должны быть заданы параметры окружающей среды, по отношению к
        которой оценивается устойчивость программ.
  Показатели устойчивости - это показатели безотказности, но с использованием условных
вероятностей. Условием, при котором вычисляются вероятности, является отказ (сбой) в
программе или аппаратуре.
  Для невосстанавливаемых (некорректируемых) программ обобщённым показателем
устойчивости служит условная вероятность безотказной работы:
                                    P y ( t ) = [ P( T ≥ t ) ]P( A ); (3.12)
где P(A) - вероятность ошибки (сбоя) программы или отказа аппаратуры.
  Безотказность и устойчивость - динамические характеристики, то есть они характеризуют
надёжность ПО в процессе работы.
  3. Корректируемость. Этот показатель надёжности ПО аналогичен показателю
        ремонтопригодности радиоэлектронной аппаратуры, характеризует приспособленность
        ПО к поиску и устранению ошибок и внесению в него изменений в ходе эксплуатации.
        Он используется для характеристики восстанавливаемых в ходе эксплуатации программ.
        Показатели корректируемости: время корректировки Tk , вероятность корректировки
        программы за заданное время P k ( t ) , коэффициент готовности k Γ , параметр потока
        корректировок ω k ( t ) .
  4. Защищённость и долговечность. Дополнительными характеристиками надёжности ПО
        являются: показатель защищённости от посторонних вмешательств в работу ПО и
        показатель долговечности, характеризующий свойства программ избегать морального
        старения при длительном использовании. Защищённость характеризуется вероятностью
        внесения искажений при постороннем вмешательстве, а долговечность - временем
        отказа ПО вследствие морального старения.
  В зависимости от условий применения ПО можно выделить три режима (типа) его работы: