Контрольная работа - Надежность информационных систем. Расчет надежности заданной сети
Подождите немного. Документ загружается.
Задача 1.
Задание:
Разработать и начертить расчетную схему надежности
информационной сети.
Разработать и начертить топологическую схему надежности
информационной сети.
Выполнить расчет надежности информационной сети
согласно нижеприведенному алгоритму.
Составить блок-схему алгоритма и написать программу
расчета надежности информационной сети на языке BASIC
согласно своему варианту и привести результаты расчета.
Исходные данные:
Тип сети – «шина»;
Число ПК – 9;
Сервер – нет;
Принтер – есть.
Вероятность безотказной работы:
Кабель (РЛС) – 0,946;
Компьютер (РК) – 0,937;
Концентратор (РКОНЦ) – 0,981;
Сервер (РС) – 0,983;
Принтер (РПР) – 0,953.
Решение:
Составим структурную схему надёжности информационной
сети (рис. 1). Так как отказ компьютера в топологии «звезда» не
выводит сеть из строя, то все компьютеры в схеме будут
подключены параллельно.
Линия связи 10
Линия связи 9
Линия связи 8
Линия связи 7
Линия связи 1
Линия связи 2
Линия связи 3
Линия связи 4
Линия связи 6
Линия связи 5
Принтер
Компьютер 9
Компьютер 8
Компьютер 7
Компьютер 1
Компьютер 2
Компьютер 3
Компьютер 4
Компьютер 6
Компьютер 5
Линия связи Линия связи
Рис 1. Расчетная схема надежности ИС
Далее строим топологическую схему надежности
информационной сети (рис. 2).
2
4 U
Рис 2. Топологическая схема надежности ИС
Для расчета вероятности безотказной работы системы
воспользуемся следующей формулой.
P
m
= 1 – Π
n
i=1
[1 – P
i
(t)],
где n – количество элементов.
Так как сеть одноранговая и вероятности безотказной
работы всех компьютеров равны – формула будет следующей:
P
сети
= 1 – (1 – Р
ПК
.
Р
ЛС
)
n
.
(1 – Р
ПР
.
Р
ЛС
) = 1 – (1 – 0,946
.
0,937)
.
(1 – 0,946
.
0,950) = 0,988
Задача 2.
Задание:
3
Рассчитать вероятность отказа нескольких компьютеров (N)
в течение заданного интервала времени их работы τ, если
известна интенсивность их отказов λ.
Составить блок-схему алгоритма и написать программу
расчета вероятности отказа нескольких рабочих станций на языке
BASIC и привести результаты расчета.
Исходные данные:
Интенсивность отказов (λ, *10
-4
) = 1,27;
Число рабочих станций (N) = 6;
Время работы (τ, *10
3
) = 55.
Решение:
В соответствии с формулой Пуассона искомая вероятность
равна:
4
!
N
a
a
P N e
N
;
a
;
!
N
P N e
N
.
Вычислим вероятность выхода 6 компьютеров сети из строя
при заданных параметрах. Искомая вероятность отказа равна:
P(N) = (λ
.
τ)
N
.
e
-λτ
/ N! = (1,27
.
10
-4
.
59
.
10
3
)
6
.
е
-1,27 . 10^-4 . 59 . 10^3
/
6! = 0,119.
Составляем блок-схему алгоритма и пишем программу
расчета вероятности отказа нескольких рабочих станций на языке
BASIC (рис. 4):
Начало
n, t, l
Nf = Nf * i
i = 1. n. 1
P
Р = (((l * 10^-4 * t * 10^3)^n) / NF * EXP( - (l * 10^-4 * t * 10^3))
Nf
Конец
Рис 4. Блок-схема алгоритма расчета вероятности отказа
Программа расчета вероятности отказа нескольких рабочих
станций на языке QBASIC:
5
10 CLS
20 INPUT "Число рабочих станций"; n
30 INPUT "Время работы"; t
40 INPUT "Интенсивность отказов"; l
50 NF = 1
60 FOR i = 1 TO n STEP 1
70 NF = NF * i
80 NEXT i
90 P = (((l * 10 ^ – 4 * t * 10 ^ 3) ^ n) / NF) * EXP( – (l * 10 ^ – 4
* t * 10 ^ 3))
100 PRINT "Вероятность отказа ="; P
110 END
Список использованной литературы
1. Голинкевич Т.А. Прикладная теория надежности. – М:
Высшая школа, 1985.
6
2. Мерзляков А.К., Гулько О.Д., Лысенко З.Е. Надежность
информационных систем.//Методические указания по
изучению дисциплины и задания для контрольной
работы. – М: РГАЗУ, 2006.
7