CC BY
7
3. Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа: учебное пособие для вузов / А.К. Мановян. - М.: Химия, 2001. - 568 с.
4. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа: учебное пособие для вузов / С.А. Ахметов. - Уфа: Гилем, 2002. - 672 с.
5. Баннов П.Г. Процессы переработки нефти / П.Г. Баннов. - М.: ЦНИИТЭ, 2000. - 224 с.
СТРУКТУРНАЯ СТОЙКОСТЬ ИНФОРМАЦИОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА АСУ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
© Тарасов И.А.1, Жбанов И.Л.
Военная академия войсковой противовоздушной обороны Вооруженных Сил Российской Федерации, г. Смоленск
В статье рассматриваются возможные подходы к защите информационно-вычислительных комплексов автоматизированной системы управления. Варианты нанесения наименьшего ущерба при воздействии противника.
Ключевые слова площадь объекта, окружность, живучесть, наименьший ущерб.
Развитие теории живучести поставило вопрос о ее месте и соотношении с другими науками. Наиболее близкой и достаточно разработанной является теория надежности. Несмотря на их схожесть, существуют и принципиальные различия. Так свойство живучести предполагает способность военно-технической системы функционировать при наличии отказов и их накоплении. Вычислительная система, имеющая большее время наработки на отказ, с точки зрения надежности является более предпочтительной. Более живучей является вычислительная система, которая может соответствовать цели функционирования за счет компенсации большего числа отказов. Причем если в отказоустойчивой системе за счет использования избыточных ресурсов после отказов восстановление осуществляется в виде возврата к прежним структуре и поведению, то в живучей системе заданная эффективность выполнения цели функционирования обеспечивается за счет соответствующего изменения структуры и поведения.
При анализе стойкости информационно-вычислительных комплексов различают структурную и функциональную стойкость.
1 Курсант (специальность АСУ).
При исследовании функциональной стойкости информационно-вычислительных комплексов особенности топологии сети межкомпонентных связей учитываются опосредовано.
Большинство систем, которые изучает современная наука, являются сложными, образующими многоуровневые конструкции, причём функционирование их нельзя описать простой суммой взаимодействия их элементов. Анализ понятия «сложность системы» позволяет выделить его разновидности:
- сложность абстрактной структуры, когда учитывается число и разнообразие элементов и подсистем, отношения между ними, уровни иерархии и степень целостности системы;
- сложность функциональной структуры, когда учитывается число и разнообразие переменных систем, взаимосвязей между ними и уровень их связности;
- сложность эволюционной структуры, т.е. разнообразие и число фаз, стадий, этапов развития и связей между ними;
- сложность поведения, учитывающая число и разнообразие состояний, принятых системой в некотором фиксированном интервале времени, а также переходов между ними;
- сложность внешнего функционирования, когда учитывается число и разнообразие связей системы с объектами окружающей среды;
- интегральная сложность, суммирующая все приведенные выше разновидности с учетом их весовых коэффициентов.
Технические системы высокой сложности ориентируются на выполнение некоторого специфического ряда задач, поставленных человеком. Анализ состояния таких систем невозможен без анализа эффективности выполнения ими своих функций.
При анализе проектируемых систем для оценки стойкости необходима модель, отражающая зависимость показателей стойкости от параметров системы, характеризующих конфигурацию, цель и условия функционирования, совокупность решаемых задач. Адекватность модели существенно влияет на точность полученной оценки.
Особенностью рассматриваемого вопроса исследования является то, что он находится на стыке нескольких наук.
Распределенные информационно-вычислительные комплексы имеют характерные черты сложных систем и к ним применимы основные положения системного анализа.
Под стойкостью системы понимается ее свойство сохранять во времени в установленных пределах способность выполнять заданные функции в заранее неопределенных динамически изменяющихся условиях при целенаправленном воздействии противника на систему или ее отдельные элементы.
Свойство стойкости системы проявляется только в условиях неблагоприятных воздействий со стороны окружающей среды. Неблагоприятные воздействия может иметь различную физическую природу, и в зависимости от этого система может по-разному реагировать на возникшую ситуацию. Так к воздействиям одного класса одна система может оказаться безразличной, а к другим более или менее критичной. Поведение другой системы может быть совершенно противоположно. Поэтому не представляется возможным сравнивать различные сложные системы по их отношению к неопределенному неблагоприятному воздействию. В данном случае под неблагоприятным воздействием понимается наиболее вероятное воздействие противника. Оценивание показателей качества и синтез структур информационно-вычислительного комплекса производится по отношению к нему.
Рассредоточение информационно-вычислительных комплексов (ИВК) можно отнести к пассивной защите. Он используется для повышения стойкости объекта. При известных нарядах средств воздушного нападения (СВН) и стратегии их применения возможно обеспечение полного или частичного сохранения основных свойств объекта.
Проблема состоит в оптимальности разнесения элементов информационно--вычислительных комплексов в пространстве, исходя из вопроса структурной стойкости объекта. В связи с этим можно предложить определённую методику.
При разнесении в пространстве элементов объекта друг относительно друга, уменьшается доля ущерба после воздействия противника. Расстояние между элементами выбирается не менее радиуса поражения объекта. При этом вероятность поражения одним средством более одного элемента объекта стремится к нулю. Еще лучших результатов удается достичь при разнесении 1-го и/-го элементов объекта на расстояния тРи превышающие сумму радиуса поражения гп и отклонения г0.
Разнесение элементов объекта на такие расстояния при прицельном воздействии по г-му элементу заданным СВН исключает поражение соседнего /-того элемента объекта при отклонении боеприпаса на расстояние не превышающего г0.
Тогда для поражения объекта, состоящего из К элементов расстояния, между которыми удовлетворяют (1), необходимо поразить не менее Ъ элементов.
Допустим, что площадь, занимаемая элементами объекта, в проекции имеет форму круга эквивалентной площади. Такое допущение используется для случая, когда неизвестно направление атаки СВН.
Для обеспечения большей стойкости объекта его элементы необходимо разнести на возможно большие расстояния. Однако, как правило, при этом
(1)
возникает ухудшение характеристик объекта. Так, для ИВК происходит увеличение потерь производительности.
Из-за уменьшения пропускной способности (ПС) каналов ЭВМ. Для повышения производительности ИВК расстояния между электронно-вычислительными машинами (ЭВМ) необходимо уменьшать. В связи с этим возникает задача минимизации площади, на которой располагаются элементы объекта. После определения минимально допустимой площади размещения объектов необходимо произвести минимизацию длин связи между элементами. Это можно осуществить с помощью известных методов ветвей и границ.
Определим минимальную площадь, на которой можно разместить К элементов объекта, с учетом ограничений на расстояния между ними. Эту задачу можно решить методом полного перебора при размещении центров элементов объекта в узлах решетки. Для повышения точности результата необходимо уменьшать шаг между узлами, что приведет к увеличению их количества. Для того, чтобы описать окружность минимального радиуса вокруг геометрического множества точек, необходимо описать окружность вокруг трех максимально удаленных точек от центра окружности. Если все точки образуют с двумя максимально удаленными друг от друга точками тупоугольные или прямоугольные треугольники, то радиус окружности определяется следующим образом:
К = >/("Хв)2 + (Г"Г)2, (2)
где Ха, Уа, Хв, Ув - координаты X и У точек а и Ь.
Координаты центра окружности определяются по формулам:
_ Ха + ХВ .у _Га+ГВ
Хо =_Г"; Го =Т" • (3)
Если образуется хотя бы один остроугольный треугольник, то окружность минимального радиуса описывается вокруг трех точек, образующих остроугольный треугольник, для которых максимально значение радиуса описанной окружности, определенного по формуле
п _КаЬ ' КЬс ' Кас_.
к = —. =, (4)
(* - Пп„)( К - К)( К - ) ^ )
К, Кр = . (5)
Координаты центра окружности для точек определяются по формулам:
_ (Г - Г)(X"2 - Ха2 )-(Г - Га )(хс 2 - X"2) + (Га - Гв) (Г - Г )(¥а - Гс) 0 = 2 [ - Ха )(Г - Г" )(ХС - Хв )(Гв - Га )] ' ()
7 _Х1~Х1+Л-У1 (Хв -X)• ха 0 2 (Ув - Уа) Ув - Уа •
С целью снижения ущерба от воздействия одного боеприпаса на две близкорасположенные цели, в качестве которых выступают элементы информационно-вычислительных комплексов (ИВК), необходимо увеличить расстояние между ними. Однако, такое увеличение расстояний приводит к уменьшению скорости обмена данными каналов, что в свою очередь ведет к увеличению потерь производительности ИВК.
Уменьшение скорости обмена данными канала обусловлено в основном конечной скоростью распространения электрического сигнала в проводниках. Кроме того, существуют потери, связанные с преобразованием информации в удобный для обмена вид.
Таким образом, можно определить пропускную способность канала, работающего в штатном режиме при расстоянии до приемника не превышающем заданного.
Применяя эти данные, можно определять каким образом будет меняться качество передаваемой и принимаемой информации в зависимости от расстояния между элементами информационно-вычислительного комплекса. Получая результаты, производя вышеизложенные вычисления, появляется возможность выбирать оптимальные расстояния между элементами управления, тем самым повышая их структурную живучесть.
Список литературы:
1. Боевой устав войск ПВО ВС Ч. I. Дивизия, бригада, полк, озрдн, ртб. -М.: Воениздат, 1990.
2. Бабич В.К., Баханов Л.Е., Герасимов Г.П. и др. Авиация ПВО России и научно-технический прогресс. Боевые комплексы и системы вчера, сегодня, завтра / Под ред. Е.А. Федосова. - М.: Дрофа, 2001. - 234 с.
СИЛИКОНОВАЯ ШТУКАТУРКА - СОВРЕМЕННЫЙ ОТДЕЛОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
© Толибова В.И.1
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет», г. Москва
В данной статье проводится оценка свойств силиконовой штукатурки, недостатки и плюсы в ее использовании. Сравнение с другими ви-
1 Студент.
