АЛГОРИТМ ПОЛУЧЕНИЯ РЕКОМЕНДУЕМОЙ СТРАТЕГИИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОТКАЗОУСТОЙЧИВОСТИ НА ОСНОВЕ ТРЕБОВАНИЙ К ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 004.052.3

Купцов С.С. студент магистрант Московский Технический Университет Связи и Информатики

научный руководитель: Турута Е.Н., д.тн.

профессор Россия, г. Москва АЛГОРИТМ ПОЛУЧЕНИЯ РЕКОМЕНДУЕМОЙ СТРАТЕГИИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОТКАЗОУСТОЙЧИВОСТИ НА ОСНОВЕ

ТРЕБОВАНИЙ К ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ Аннотация. Статья посвящена проблеме автоматизации выбора стратегии обеспечения отказоустойчивости вычислительных систем. Были рассмотрены возможные требования к вычислительным системам, а также свойства стратегий обеспечений отказоустойчивости. Данные требования и свойства невозможно сопоставить. В статье рассматривается алгоритм перевода требований и свойств во вторичный атрибут для возможности их сопоставления.

Ключевые слова: вычислительные системы, требования к системе, алгоритм, отказоустойчивость систем.

Kuptsov S.S.

Master student

Moscow Technical University of Telecommunication and Informatics

Russia, Moscow Scientific adviser: Turuta E.N.

Doctor of Technical Sciences, Professor ALGORITHM OF RECEIVING THE RECOMMENDED FAULT TOLERANCE STRATEGY ON THE BASIS OF REQUIREMENTS TO

THE COMPUTER SYSTEM Annotation. The article is devoted to the problem of automation of the fault tolerance strategy selection for computer systems. Possible requirements of computer systems and properties of fault tolerance strategies were considered. These requirements and properties can not be compared. The article considers the algorithm for translating requirements and properties into a secondary attribute for the possibility of their comparison.

Keyword: computer systems, system requirements, algorithm, fault tolerance systems.

Вычислительные системы используются во многих сферах жизни, они управляют процессами в реальном времени, из-за чего выход такой системы из строя может привести к материальным потерям или к риску для жизни людей. Поэтому для многих вычислительных систем важно обеспечить их отказоустойчивость.

Отказоустойчивость обеспечивается через наборы механизмов

ФОРУМ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ 5/2(21) 2018

httD://forum-nauka.ru

356

обеспечения отказоустойчивости, которые можно объединить в стратегии. Каждая подобная стратегия обеспечения отказоустойчивости будет лучше справляться с определенными требованиями к системе, поэтому нельзя назвать какую-то определенную лучшую стратегию. Выбор стратегии основан на требованиях пользователя к системе, поэтому автоматизация процесса выбора стратегии обеспечения отказоустойчивости на основе требований к системе является актуальной задачей.

Проблемой остается невозможность напрямую сопоставить требования к системе с возможностями стратегий обеспечения отказоустойчивости, поэтому предлагается алгоритм, по которому требования и возможности стратегий переводятся в единый атрибут.

Требования к системе являются первичными атрибутами и могут быть следующими: вес, размер, интенсивность вычислений, интенсивность обработки информации, интенсивность обмена данными, стоимость простоя, допустимая временная деградация, надежность, стоимость, целостность данных, внешнее влияние, безопасность, допустимая функциональная деградация, допустимость внешнего ремонта. Значение каждого первичного атрибута может быть одним из 5 лингвистических значений, например: Очень низкий, низкий, средний, высокий, очень высокий.

Возможности стратегий обеспечения отказоустойчивости являются первичными атрибутами стратегий и могут быть следующими: структурная избыточность, временная избыточность, программная избыточность, информационная избыточность, противодействие отказам некоторых данных, противодействие случайным программным отказам, противодействие программным отказам, противодействие аппаратным отказам, время восстановления, время проверки, оценка результата, потери данных. Значения данных атрибутов так же могут принимать одно из 5 лингвистических значений.

Для сравнения этих первичных атрибутов существуют вторичные атрибуты: степень структурной избыточности, степень временной избыточности, степень программной избыточности, степень информационной избыточности, покрытие отказов, эффективность восстановления, целостность информации.

Для перевода первичных атрибутов во вторичные сперва необходимо перевести значения первичных из лингвистических в числовые, например, по принципу:

[Очень низкий, низкий, средний, высокий, очень высокий] = [0.01, 0.25, 0.5, 0.75, 1].

Каждый вторичный атрибут может зависеть более чем от одного первичного, эта зависимость показана на рис. 1.

Значение каждого вторичного атрибута получается по форумле:

ВторАтр= Значени1*КЗ1 + Значение2*КЗ2 + ... + ЗначениеК*КЗК,

где

• ВторАтр - значение вторичного атрибута,

• ЗначениеК - значение первичного атрибута К, от которого зависит вторичный атрибут,

• КЗК - коэффициент зависимости (от 0 до 1) вторичного атрибута от первичного атрибута N.

• К - количество первичных атрибутов, от которых зависит данный вторичный атрибут.

Рис. 1. Зависимость вторичных атрибутов от первичных Таким образом, система должна переводить требования, введенные пользователем во вторичные атрибуты, сравнивать полученные значения с вторичными атрибутам стратегий обеспечения отказоустойчивости и подбирать рекомендуемую стратегию, т.е. стратегию, удовлетворяющую большинству вторичных атрибутов.

Использованные источники:

1. Бережной А. Н., Сохранение данных: теория и практика - ДМК Пресс, 2016. 314 с.

2. Нечаев Д. Ю., Чекмарев Ю.В., Надежность информационных систем -ДМК Пресс, 2012. 64с.