изучение и определение основных показателей надежности заданной восстанавливаемой информационной системы и разработка мероприятий по их улучшению

Целью курсового проекта является изучение и определение основных показателей надежности заданной восстанавливаемой информационной системы и разработка мероприятий по их улучшению.

К восстанавливаемым системам относятся такие ИС, ремонт которых в случае отказов или выработки ими предусмотренного срока эксплуатации производится в соответствии с заданной технологией и в необходимом объёме. После ремонта эксплуатация ИС возобновляется до его предельного состояния или следующего ремонта.
К основным характеристикам потока отказов относят среднюю статистическую плотность вероятности отказов или параметр потока отказов и суммарную статистическую плотность вероятности отказов.
Средняя статистическая плотность вероятности отказов или параметр потока отказов ωi определяется как отношение количества отказавших систем Δni в интервале времени Δti к числу ИС Nэ , находящихся в эксплуатации, при условии, что все отказавшие системы мгновенно восстанавливаются или заменяются исправными:
ωi = ΔniNэ∙Δti (1.7)
Суммарная статистическая плотность вероятности отказов выражается отношением полного числа отказов n(t) ко времени эксплуатации ИС – t.
Ω = n(t)t (1.8)
Одним из важных показателей в теории восстановления является среднее время наработки между двумя отказами - tмо . Оно определяется как отношение времени наработки t системы к полному числу отказов системы , возникших в нём за это время:
tмо = tn(t) = 1Ω (1.9)
Коэффициент готовности КГ используется в качестве показателя надежности, в том случае, если кроме факта отказа ИС необходимо учитывать время восстановления системы.
Коэффициент готовности определяется как вероятность того, что в произвольный заданный момент времени t система находится в состоянии работоспособности (кроме планируемых периодов, в течение которых применение системы по назначению не предусматривается):
КГ = tсрtср +tв (1.10)
где tср – наработка на отказ, tв – среднее время восстановления.
Интенсивность восстановления ИС оценивается как
μ = 1tв (1.11)
Коэффициент оперативной готовности Ко.г. – вероятность того, что система окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается, и, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени.
Ко.г.= ТТ+tв ∙ P(tx,t), (1.12)
где P(tх ,t) – условная вероятность безотказной работы системы на интервале (tх , tх + t) при условии, что в момент t система была работоспособна.
Если существенное значение имеет полезное время работы восстанавливаемой системы, в качестве показателя надежности целесообразно использовать коэффициент готовности КГ .Этот показатель применяется для универсальных ИС, где существенное значение имеют потери машинного времени.
Если важное значение имеет безотказная работа системы в периоды выполнения операции обработки данных, то для оценки надежности системы применяется коэффициент оперативной готовности Ко.г.

Одной из основных проблем при проектировании информационных систем является получение информации о показателях надежности первичных элементов, которые используются при построении информационных систем. Это объясняется тем, что представленная в справочниках информация о надежности элементов является существенно устаревшей и не охватывает современную элементную базу информационных систем. Для получения необходимой для расчетов информации можно рекомендовать обращаться к разработчикам и производителям современной элементной базы информационных систем.
В процессе курсового проектирования было вычислено значение коэффициента готовности информационной системы заданной структуры. При расчетах использовать экспоненциальное распределение вероятностей безотказной работы и времени ремонта оборудования. Были определены мероприятия необходимые для соответствующего улучшения вычисленного значения коэффициента готовности с КгС = 0,9961 до КгС = 0,9988599, что выше необходимых 10%.
Предложенные методы расчета показателей надежности и модели информационных систем можно рекомендовать для оценки надежности информационных систем на этапе их проектирования. Следует отметить, что создание надежных информационных систем в значительной степени определяется опытом работы проектных организаций, заводов, эксплуатирующих организаций, их кооперацией и взаимодействием.