Для оценки такой надежности сравним две системы: с предварительно ненагруженным резервом и с допустимой деградацией рабочих характеристик. Цель сравнения — выявить различия систем. При этом введем новый параметр с, выражающий вероятность того, что отказавший блок будет изолирован от нормально работающих и функции системы будут восстановлены (параметр с называют коэффициентом охвата). С помощью этого параметра определяют надежность и среднюю наработку до отказа MTTF. Для нахождения зависимости объема обрабатываемых данных Q от времени определяют эксплуатационный коэффициент а, из следующего соотношения:
В системах с предварительно ненагруженным резервом обработка данных производится в одном из состояний А, В и С при нормальной работе одного блока (процессора), поэтому коэффициенты at для всех указанных состояний равны. Нормирование этих коэффициентов (по эксплуатационным характеристикам одного блока) позволяет считать коэффициенты а, этих состояний равными единице. Напротив, в системе с допустимой деградацией рабочих характеристик число блоков, обработки данных меняется в зависимости от состояния. Поэтому нормализованные величины коэффициентов состояний А и В считают соответственно равными 2а и а. (Ниже под а имеются в виду накладные расходы на мультипроцессорную» обработку.)
С помощью такой схемы переходов можно рассчитать надежность R(Q) обработки данной системой информации объема Q, среднее число циклов обработки до отказа MCTF, вероятность того, что до момента t будет обработано лишь Q информационных единиц (надежность обработки), математическое ожидание коэффициента полезного действия системы в целом в момент времени / (коэффициент готовности обработки) и другие характеристики. Аналогичные показатели можно рассчитать и для системы с ненагруженным резервом.
Если последние сравнить с точки зрения MCTF, то на основании неравенства получим, что MCTF больше для системы с допустимой деградацией рабочих характеристик. С точки зрения надежности и средней наработки до отказа MTTF система с ненагруженным резервом оказывается предпочтительнее.
В системах интерактивного обслуживания с кольцевой топологией запросы на обработку обычно не известны. Более того, влияние отказа, ведущего к деградации эксплуатационных характеристик, не имеет существенного значения для таких систем Поэтому для эффективного управления надежностью необходимо исследовать связь запросов на обработку с надежностью и характеристиками системы.
Каждое состояние с пропускной способностью восемь соответствует нормальной работе обоих процессоров; каждое состояние с пропускной способностью четыре соответствует случаю, когда один процессор отказал, а второй нормально работает. В состоянии с нулевой пропускной способностью оба процессора неисправны. Из-за возникновения отказа и последующего ремонта отказавшего процессора возможны переходы между состояниями с пропускными способностями восемь и четыре. Если определены вероятности Р; того, что система в стационарном режиме находится в состоянии.
|