НАДЕЖНОСТЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Понятие надежности информационных систем

НАДЕЖНОСТЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Понятие надежности информационных систем. Классификация отказов информационных систем. • Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования (ГОСТ 27. 002 -83).

• • • Сторонами надежности являются: 1. Безотказность 2. Ремонтопригодность 3. Долговечность 4. Сохраняемость 5. Работоспособность

• Для оценки надежности ИС находят применение дополнительные стороны надежности: • 1. Живучесть • 2. Достоверность информации • 3. Отказоустойчивость

• КЛАССИФИКАЦИЯ ОТКАЗОВ Классификационный признак Вид отказа Характер изменения основных параметров объекта до момента возникновения отказа Внезапный отказ Взаимосвязь отказов Независимый отказ элемента Постепенный отказ Зависимый отказ элемента

Происхождение отказов Конструкционный отказ Производственный отказ Эксплуатационный отказ Устойчивость неработоспособного состояния (характер отказа) Устойчивый отказ Самоустраняющийся отказ (сбой) Перемежающийся отказ

Методы повышения надежности информационных систем • Устранение влияния факторов, приводящих к снижению надёжности. • Резервирование - способ повышения надёжности системы путём введения в систему избыточных элементов. В случае отказа основного элемента работает резервный. • Сбор во время эксплуатации полных и достоверных данных об отказах и простоях системы.

• Классификация методов резервирования • По способу включения в систему резервных элементов различают постоянное резервирование и резервирование замещением.

• В зависимости от использования резервных элементов до момента их включения в работу различают три типа режимов резервирования: • 1) Режим нагруженного (горячего) резерва; • 2) Режим облегченного (тёплого) резерва; • 3) Режим ненагруженного (холодного) резерва;

• В зависимости от объемов резервирования различают общее и раздельное (поэлементное) резервирование.

Классификация методов и средств контроля правильности функционирования информационных систем • Под контролем ИС понимают процессы, обеспечивающие обнаружение ошибок в их функционировании, вызванных отказами аппаратуры, ошибками в программах или другими причинами.

• Средства контроля ИС подразделяются на аппаратные, программные и смешанные. Они характеризуются тремя основными параметрами: полнотой (глубиной) контроля, временем обнаружения ошибки и сложностью.

• По характеру контроль в ИС подразделяется на оперативный и тестовый. • По способу организации различают контроль прямой, обратный и смешанный. • По объекту контроля различают контроль аппаратуры (АЛУ, функциональные преобразователи, память, управление, ввод -вывод), программного обеспечения и работы операторов.

• • • МЕТОДЫ АППАРАТУРНОГО КОНТРОЛЯ Контроль дублированием Контроль по модулю Контроль хранения или передачи числа Числовой контроль арифметических операций

• ПРОГРАММНО-ЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ • Алгоритмический контроль • Логический контроль (Контроль по предельным значениям вычисляемых параметров, контрольные соотношения с использованием дополнительных переменных, контроль обратным просчетом, контроль повторным счетом) • Тестовый контроль

Показатели надежности восстанавливаемых систем • Восстанавливаемую систему целесообразно рассматривать как систему массового обслуживания, в которой поток заявок на обслуживание представляет собой поток отказов аппаратуры. • Будем считать, что поток заявок на обслуживание пуассоновский. Поток восстановлений - также пуассоновский. • В этом случае для анализа надёжности восстанавливаемой системы можно использовать теорию марковских случайных процессов.

• Функция готовности совпадает с вероятностью работоспособного состояния, т. е. • • Функция простоя совпадает с вероятностью отказа, т. е.

• При длительной эксплуатации, т. е при получим стационарные значения коэффициентов готовности и простоя, не зависящие от начальных условий:

Значение и виды испытаний на надежность • Испытания на надежность - это определение показателей надежности объекта на основании непрерывного наблюдения за состоянием его работоспособности в условиях, предписанных методикой испытаний.

• По целевой направленности испытания на надежность подразделяются на определительные, контрольные и специальные.

• Чтобы испытания на надежность были менее трудоемкими и менее дорогостоящими, применяют специальные приемы: • 1) ускорение испытаний путем использования таких режимов, которые приводят к ускорению процесса возникновения отказов; • 2) прогнозирование отказов по изменению тех или иных параметров объекта; • 3) использование предварительной информации о надежности испытуемого изделия, а также принципа накопления информации, полученной из различных источников.