Applied System Analysis

2024/2025

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

3

ECTS credits

Delivered at:

Joint Department with the RAS Institute for System Programming

Course type:

Compulsory course

When:

1 year, 2 module

Instructor

Zelenov, Sergey V.

Программа дисциплины

Аннотация

В курсе излагаются методы анализа программно-аппаратных систем. Курс состоит из трех частей: методы анализа сетей передачи данных; методы анализа надежности; методы анализа построения расписаний для периодических задач.

Цель освоения дисциплины

• Целью освоения дисциплины является изучение основных принципов моделирования и анализа программно-аппаратных систем, а также получение навыков моделирования систем, анализа сетевых ресурсов, анализа рисков, анализа построения расписаний для встроенных операционных систем реального времени.

Планируемые результаты обучения

• Анализирует AADL-модель программно-аппаратного комплекса.
• Анализирует EMV2-модель ошибок программно-аппаратного комплекса.
• Вычисляет вероятность безотказной работы последовательно-параллельной расчетно-логической схемы.
• Вычисляет входящие кривые и максимальные задержки на оконечной системе и в коммутаторе AFDX методом сетевого исчисления.
• Вычисляет задержки в коммутаторе методом Trajectory.
• Вычисляет минимальные сечения и меры значимости для данного дерева неисправностей.
• Производит анализ FMEA для данной EMV2-модели ошибок программно-аппаратного комплекса.
• Строит FTA-деревья для данной EMV2-модели ошибок программно-аппаратного комплекса.
• Строит графики функции отставания и функции задержки для данных функций входящей кривой и обслуживающей кривой.
• Строит марковскую цепь для данной EMV2-модели ошибок программно-аппаратного комплекса.

Содержание учебной дисциплины

• Моделирование систем. Язык AADL.
• Тема 2. Сетевое исчисление. Сеть AFDX. Применение сетевого исчисления для анализа сетей AFDX.
• Подход Trajectory и его применение для анализа сетей AFDX.
• Введение в анализ рисков. Error Model Annex.
• Логико-вероятностный анализ. Анализ дерева неисправностей.
• Анализ видов и последствий отказов. Применение марковских цепей для анализа рисков.
• Системы реального времени. Планирование периодических задач. Классические алгоритмы построения расписаний.
• Построение расписаний для строго периодических задач.

Элементы контроля

• Лабораторные работы (ЛР)
• Экзамен (Э)
  Оценка за дисциплину выставляется в соответствии с формулой оценивания от всех пройденных элементов контроля. Экзамен не проводится.

Промежуточная аттестация

• 2024/2025 2nd module
  0.7 * Лабораторные работы (ЛР) + 0.3 * Экзамен (Э)

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Le Boudec, J.-Y., & Thiran, P. (2001). Network Calculus. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.6AF36710
• Vesely, W. E. (1981). Fault tree handbook / W.E. Vesely [and three others]. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsgpr&AN=edsgpr.001019627
• Вероятность -. Кн.2: Вероятность - 2 : суммы и последовательности случайных величин - стационарные, мартингалы, марковские цепи, Ширяев, А. Н., 2007
• Основы теории надежности : учеб. пособие для вузов, Половко, А. М., 2006

Рекомендуемая дополнительная литература

• Вероятность -. Кн.1: Вероятность - 1 : элементарная теория вероятностей. Математические основания. Предельные теоремы, Ширяев, А. Н., 2007
• Графы и их применение, Оре, О., 2008
• Теория графов, Оре, О., 1980
• Теория чисел : учеб. пособие, Бухштаб, А. А., 2015

Авторы

• Зеленов Сергей Вадимович
• Буцкая Евгения Александровна