Поиск по сайту:

Технические науки

Назад ко всем разделам РГБ

id: 1186. Кандидатская диссертация

Разработка методов синтеза информационно-управляющих систем специального назначения со структурным резервированием.

Автор: Глухих Михаил Игоревич

Код специальности: 05.13.15 - Вычислительные машины и системы

2006 год.

Содержание:

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ТЕРМИНОВ И ОБОЗНАЧЕНИЙ 7 ВВЕДЕНИЕ 11 ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ 22 1.1. Анализ требований к надежности и безопасности систем 23 1.1.1. Терминология надежности и безопасности 24 1.1.2. Основные показатели качества резервированных вычислительных систем 27 1.2. Основные методы повышения надежности вычислительных систем 30 1.2.1. Классификация методов резервирования 30 1.2.2. Методы структурного резервирования 32 1.2.3. Методы голосования 33 1.3. Основные методы анализа надежности вычислительных систем и устройств 34 1.3.1. Потоки отказов, используемые при анализе надежности 34 1.3.2. Логико-вероятностные методы расчета показателей надежности 36 1.3.3. Определение показателей надежности с использованием теории случайных процессов 37 1.4. Архитектуры вычислительных систем со структурным резервированием 39 1.4.1. Отказоустойчивый вычислительный кластер 39 1.4.2. Архитектура с раздельным резервированием процессора 41 1.5. Основные методы решения задачи синтеза вычислительной системы 42 1.5.1. Применение точных методов для решения задачи синтеза 43 1.5.2. Применение эвристических методов для решения задачи синтеза 44 1.6. Этапы решения задачи синтеза вычислительной системы с резервированием 45 Выводы 47 ГЛАВА 2. ФОРМАЛИЗОВАННАЯ МОДЕЛЬ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ СО СТРУКТУРНЫМ РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ 48 2.1. Анализ функциональной организации системы 49 2.1.1. Основные задачи информационно-управляющей системы со структурным резервированием 49 2.1.2. Функциональный состав системы и ее окружения 50 2.1.3. Принципы функционирования подсистемы коммутации и контроля 53 3 2.2. Основные предпосылки и принципы построения модели структуры информационно-управляющей системы со структурным резервированием в виде динамического типизированного графа 55 2.2.1. Идея использования модели. Требования к модели, основные принципы ее построения 55 2.2.2. Иллюстрация представления структуры вычислительной системы графом 57 2.2.3. Разбиение вершин па классы и типы 58 2.2.4. Изменение состояний вершин и графа 59 2.3. Правила построения и модификации динамического типизированного графа 61 2.3.1. Правила представления системы в виде динамического типизированного графа (группа I) 61 2.3.2. Правила соединений вершин динамического типизированного графа (группа II) 62 2.3.3. Правила введения типов вершин (группа III) 64 2.3.4. Правила изменения состояний вершин (группа IV) 66 2.3.5. Правила распространения отказа (группа V) 67 2.3.6. Правила изменения состояния динамического типизированного графа (группа VI) 70 2.4. Задача синтеза информационно-управляющей системы специального назначения с использованием динамических типизированных графов 71 2.4.1. Общая постановка задачи синтеза 71 2.4.2. Представление задачи синтеза в терминах динамических типизированных графов 72 2.4.3. Необходимость упорядочения динамических типизированных графов при синтезе 74 Выводы 75 ГЛАВА 3. УПОРЯДОЧЕНИЕ МНОЖЕСТВА ДИНАМИЧЕСКИХ ТИПИЗИРОВАННЫХ ГРАФОВ ПО КРИТЕРИЯМ НАДЕЖНОСТИ, БЕЗОПАСНОСТИ И СТОИМОСТИ. ДОМЕННЫЕ СТРУКТУРЫ РЕЗЕРВИРОВАННЫХ СИСТЕМ 77 3.1. Отношения порядка на множестве динамических типизированных графов 78 3.1.1. Отношения порядка па множестве типов вершин 78 3.1.2. Принципы построения графов состояний системы по динамическому типизированному графу 79 4 3.1.3. Определение отношений порядка на множестве динамических типизированных графов 82 3.2. Упорядочение множества динамических типизированных графов по критерию безопасности 84 3.2.1. Распространение отказа из решающих вершин, лемма 85 3.2.2. Состояние динамического типизированного графа при аварии решающей вершины, лемма 86 3.2.3. Распространение отказа из формирующих вершин, лемма 87 3.2.4. Максимальные элементы по критерию безопасности, теорема 87 3.2.5. Динамические типизированные графы с несколькими решающими вершинами 89 3.3. Упорядочение множества динамических типизированных графов по критериям надежности и стоимости 90 3.3.1. Устранение избыточных дуг, лемма 91 3.3.2. Устранение связей между однотипными вершинами, лемма 92 3.3.3. Устранение связей между независимыми участками графа, лемма 93 3.3.4. Разбиение на узлы доменов, теорема 95 3.3.5. Параметризация доменных структур 97 3.3.6. Распространение отказа из парных вершин, лемма ...99 3.3.7. Распространение отказа из вершин одного типа, теорема 100 3.3.8. Варианты оптимальных структур 100 3.3.9. Упорядочение множества динамических типизированных графов по комбинированному критерию 103 Выводы 104 ГЛАВА 4. АНАЛИЗ НАДЕЖНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ С ДОМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ. МЕТОДИКА СИНТЕЗА СТРУКТУР РЕЗЕРВИРОВАННЫХ СИСТЕМ 106 4.1. Программа расчета вероятности безотказной работы по динамическому типизированному графу 108 4.1.1. Принцип автоматизированного расчета вероятности безотказной работы 108 4.1.2. Краткое описание программы расчета 109 4.1.3. Расчет показателей надежности варианта масштабируемой системы с резервированием 111 5 4.1.4. Расчет показателей надежности двухдоменной системы 112 4.2. Сравнительный анализ вариантов доменной организации резервированных систем 113 4.2.1. Зависимость показателей надежности и стоимости устройств коммутации и контроля от числа их входов 115 4.2.2. Сравнительный анализ структур с изменяющейся устойчивостью доменов.... 116 4.2.3. Сравнительный анализ структур с изменяющимся размером доменов 120 4.2.4. Сравнительный анализ структур с изменяющимся числом доменов 123 4.2.5. Сравнительный анализ структур с различным распределением устройств между доменами 126 4.3. Синтез структуры системы с доменной организацией 130 4.3.1. Сводка полученных при анализе рекомендаций 130 4.3.2. Методика синтеза структур вычислительных систем с доменной организацией 131 Выводы 134 ГЛАВА 5. РЕАЛИЗАЦИЯ СТРУКТУРНОГО МЕТОДА ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ НА ПРИМЕРЕ СИСТЕМЫ-ПРОТОТИПА 136 5.1. Функциональный состав и надежностные характеристики узлов системы-прототипа 137 5.1.1. Относительные надежностные характеристики компонентов вычислительной системы 137 5.1.2. Функциональный состав системы-прототипа 138 5.1.3. Подсистема коммутации и контроля 140 5.1.4. Функциональный состав высоконадежной платы 141 5.2. Синтез структуры системы с использованием разработанного подхода 142 5.2.1. Выбор количества доменов в системе 142 5.2.2. Распределение устройств между доменами 144 5.2.3. Структура системы с одним доменом 146 5.2.4. Структура системы с двумя доменами 149 5.2.5. Обобщенная структура системы с большим количеством доменов 152 5.2.6. Структурная схема системы-прототипа 154 5.3. Требования к устройствам системы-прототипа 155 5.3.1. Доменная шина 155 6 5.3.2. Доменный коммутатор 156 . 5.3.3. Контроллер связи 158 5.4. Основные проблемы доменной организации системы и подходы к их решению... 158 5.4.1. Проблема синхронизации вычислений 159 5.4.2. Проблема конфигурации и реконфигурации системы 161 Выводы 162 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 163 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 166 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ТЕКСТ ПРОГРАММЫ РАСЧЕТА ВЕРОЯТНОСТИ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ ПО ДИНАМИЧЕСКОМУ ТИПИЗИРОВАННОМУ ГРАФУ 174 Листинг 1. Файл Polynom.h 174 Листинг 2. Файл Polynom.cpp 175 Листинг 3. Файл Graph.h 181 Листинг 4. Файл Graph.cpp 182 • Листинг 5. Файл main.cpp 186

Цена: 640 рублей.

Заказать доставку

Похожие диссертации:

244Разработка методов повышения надежности и эффективности информационно-управляющих систем интеллектуальных зданий
МУХИН ИЛЬЯ НИКОЛАЕВИЧ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………………………….. 4

ГЛАВА 1. ОБЗОР МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ СТРУКТУРНО СЛОЖНЫХ СИСТЕМ……………………………………………………….. 10

1.1. Концепция интеллектуа

1029Моделирование и разработка алгоритмов функционирования обманных систем защиты информационно-расчетных комплексов
Зелимов Рафик Равильевич

Список основных сокращений 4

ВВЕДЕНИЕ 5

Раздел 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ В ВЫ¬ ЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ 11

1.1 Постановка задачи 11

1.2 Вычислительная сеть - ка

1031Исследование и разработка методов и устройства сжатия видеоинформации для систем цифрового телевидения с пространственным масштабированием
Рабинович Александр Владиленович

ВВЕДЕНИЕ 4

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ КОДИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ. 11

1.1. Кодирование изображений с преобразованием 11

1.2. Сжатие статических изображений 13

1.3. Сжати

1049Исследование и разработка методов и устройства сжатия видеоинформации для систем цифрового телевидения с пространственным масштабированием
Рабинович Александр Владиленович
67Совершенствование методов расчета menлевык и гидравлический режимов и компьютеризация систем централизованного теплоснабжения
Рафальская Татьяна Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ 5

ГЛАВА 1. ОБЗОР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕПЛОВЫХ И ГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ 10

1.1. Актуальность проблемы управления тепловыми

659Разработка методологии построения и функционального развития информационно-аналитической системы мониторинга жизненного цикла компонентов воздушных судов
Кирпичев Игорь Геннадьевич

Введение

Глава 1. Современные тенденции развития авиационно-промышленного комплекса Российской Федерации и мирового авиационного сообщества в области сопровождения технической эксплуатации

1196Разработка принципов построения систем гарантированного электроснабжения промышленных предприятий
Быков Евгений Александрович
204Экспериментально-теоретическое исследование и разработка методов расчета групповых свайных фундаментов
Денисов, Олег Львович

ВВЕДЕНИЕ.....................................................6

1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ МЕТОДОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КУСТОВЫХ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ......................................./4

<
1122Исследование и разработка композиционных материалов на основе систем Cu-SiC и Cu-Cr, получаемых методом механического легирования
Просвиряков Алексей Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ 5

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 9

1.1 Медь как основа электротехнических материалов 9

1.2 Материалы для разрывных электрических контактов 9

1.3 Дисперсноупрочненные к

1154Разработка моделей и методов управления городскими пассажирскими перевозками на основе логистического подхода
Кирьянов Александр Львович

Введение 3

1. Состояние, тенденции развития и пути решения проблем пассажир- 8 ского общественного транспорта России

1.1. Состояние и перспективы развития пассажирских перевоз

Назад ко всем разделам РГБ