Надежность вычислительных систем

Магистратура 2021/2022

Лучший по критерию «Полезность курса для Вашей будущей карьеры»

Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»

Статус: Курс по выбору (Компьютерные системы и сети)

Направление: 09.04.01. Информатика и вычислительная техника

Кто читает: Департамент компьютерной инженерии

Где читается: Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова

Когда читается: 2-й курс, 1, 2 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Полесский Сергей Николаевич

Прогр. обучения: Компьютерные системы и сети

Язык: русский

Кредиты: 5

Контактные часы: 48

Полная версия программы учебной дисциплины

Аннотация

Дисциплина «Надежность вычислительных систем» относится к вариативной части профессионального цикла и читается магистрантам 1 или 2 года обучения. На основе методологии теории надежности изучаются модели и методы оценки и прогнозирования надежности электронно-вычислительных средств, в т.ч. расчетные, расчетно-экспериментальные, статистические, а также методы «физики отказов». Рассматриваются способы обеспечения надежности вычислительных систем (резервирование, облегчение режимов работы и др.) и способы обеспечения запасными частями, а также программные средства для расчетной оценки показателей надежности и показателей достаточности комплектов ЗИП. Получают основные навыки в вопросах управления надежности вычислительных систем. В курсе для магистрантов предусмотрена практическая работа на компьютерах с использованием современных программных средств в области моделирования надежности технических систем.

Цель освоения дисциплины

Целью дисциплины является получение углубленной фундаментальной и профессиональной подготовки, в том числе к научно-исследовательской работе, в области методов обеспечения надежности вычислительных систем и практических навыков их использования для решения научных и инженерных задач.

Планируемые результаты обучения

Методы расчета надежности нерезервированных систем при пуассоновских потоках отказов и восстановлений. Особенности резервирования восстанавливаемых объектов. Резервирование с учетом восстановления. Анализ надежности функционирования технических систем с учетом выполнения заданных функций. Особенности надежностных характеристик ЭВМ и вычислительных комплексов. Оценка надежности сетей. Информационная и программная надежность.
Общие вопросы надежности и качества. Особенность изучения курса. Современные организационно-экономические методы управления надежностью. Надежность, как научная дисциплина. Содержание и структура дисциплины. Основные определения теории надежности. Классификация отказов. Количественные показатели надежности систем. Показатели надежности восстанавливаемых и невосстанавливаемых систем. Принципы описания надежности производственных систем. Исходные данные при расчете надежности.
Основные законы распределения. Вероятностное моделирование в задачах оценки надежности проектируемых объектов. Общий алгоритм моделирования надежности и область его применения. Расчет при параллельно-последовательном соединении элементов. Виды резервирования объектов: активное и пассивное резервирование; общее и раздельное резервирование. Метод путей и сечения. Задача оптимального резервирования и методы её решения.
Параметрические методы расчета надежности передачи информации в автоматизированных системах. Пути получения экспериментальных данных об отказах. Значение и виды испытаний на надежность. Методы расчета и оценки оптимальных комплектов ЗИП. Распределение норм надежности объектов по элементам. Мероприятия по повышению надежности объектов при их проектировании и изготовлении.