Способы резервирования систем

Понятие активной и пассивной отказоустойчивости.

Отказоустойчивость - свойство сложных систем продолжать выполнять заданные функции при возникновении отказа технических и/или программных средств.

Различают пассивную и активную отказоустойчивость.

Активная - обнаружение отказов, их локализация и резервирование путём пеерстройки структур и дополнительных ресурсов.

Пассивная - достигается путём введения мажоритарных органов.

Понятие и виды резервирования технических систем.

Резервирование [66] – применение дополнительных избыточных средств и/или возможностей с целью сохранения работоспособного состояния системы при отказе одного или нескольких элементов.

Резерв [70] – совокупность средств и/или возможностей для резервирования.

Различают следующие виды резервирования:

· параметрическое – облегчение режимов работ (уменьшение нагрузки)

· структурное [77] – резервирование с применением резервных элементов структуры

· временное [78] – применение дополнительного резерва времени для выполнения задач

· информационное [79] – с применением информационной избыточности

· функциональное [80] – с применением многофункциональных элементов.

Основные понятия структурного резервирования.

Основной элемент [67] – элемент структуры, необходимый для выполнения объектом требуемых функций при отсутствии отказов его элементов.

Резервный элемент [68] – элемент, предназначенный для выполнения функций основного элемента в случае отказа последнего(основного).

При резервировании различаются по соотношению числа резервных и основных элементов следующие виды кратности резервирования.

Кр = r/n

Kp – кратность резервирования

r – число резервных элементов

n – число основных элементов

если r/n > 1 – целое резервирование

если r/n < 1 – дробная кратность

если r/n = 1 – дублирование

Восстанавливаемый резерв [74] – резерв с одним или несколькими элементами, работоспособность которых в случае отказа подлежит восстановлению.

Невосстанавливаемый резерв [75] - резерв с одним или несколькими элементами, работоспособность которых в случае отказа не подлежит восстановлению.

Различают три вида структурного резервирования:

по способу включения элементов:

1. общее резервирование [82] – резервирование, при котором резервирующий элемент – это объект вцелом.

2. раздельное резервирование [83] – резервирование при котором резервируемым элементом является отдельный элемент или их группа.

3. смешаное резервирование [84] – сочетание различных видом резервирования.

по режиму работы:

1. постоянное резервирование [84] – резервирование без перестройки структуры объекта при возникновении отказов его элементов.

2. динамическое резервирование [85] – резервирование с перестройкой структуры объекта при возникновении отказов его элементов.

Динамическое резервирование бывает:

· в виде резервирования с замещением

· в виде скользящего резервирования

Резервирование с замещением [86] – резервирование при котором функции основного элемента передаются резервным элементам после отказа основного элемента.

Скользящее резервирование [87] – резервирование при котором группа основных элементов резервируеться одним или несколькими резервами, каждый из которых может заменить любой отказовший элемент.

Различают следующие виды резервов:

§ нагруженный резерв [71] – резерв при котором резервные элементы находятся в режиме основного элемента.

l_осн(t) = l_рез(t) «Горячий» резерв

§ облегчённый резерв [72] – резерв, который содержит один или несколько резервных элементов, находящихся в менее нагруженном режиме чем основные.

l_осн(t) > l_рез(t) «Тёплый» резерв

§ ненагруженный резерв [73] – резерв, который содержит один или несколько резервных элементов, находящихся в ненагруженном режиме до начала выполнения функций основного элемента.

l_рез(t) = 0 «Холодный» резерв