- •Содержание
- •Введение
- •1. Постановка задачи
- •2. Результаты исследования предметной области
- •Организационная структура
- •2.2 Обзор аналогов
- •2.2.1 Программа «авро-бус: Учебная часть»
- •2.2.2 Аис «Алтайский государственный технический университет(АлтГту)»
- •2.2.3 Аис «Оренбургский государственный университет»
- •2.2.4 1С: Что делать: Образовательное учреждение
- •2.3 Моделирование бизнес-процессов
- •2.4 Диаграмма потоков данных
- •Логическая модель данных
- •3. Техническое задание
- •3.1 Общие сведения
- •3.2 Назначение и цели создания системы
- •3.3 Характеристика объекта автоматизации
- •3.4 Требования к системе
- •4. Объектно-ориентированное проектирование ис
- •4.1 Диаграмма прецедентов
- •4.2 Диаграмма классов концептуального уровня
- •4.3 Диаграмма компонентов и пакетов
- •4.4 Диаграмма развертывания
- •5. Сетевой план выполнения проектных работ
- •5.1 Определение состава работ по стадиям и этапам
- •Содержание работ на каждом этапе
- •5.3Первоначальный сетевой план
- •Квалификационный план
- •Корректировка сетевого плана
- •Разработка планов контрольных мероприятий
- •6. Оценка надежности проектируемой системы. Оценка достоверности выдаваемой информации
- •6.1 Расчет надежности проектируемой системы
- •6.1.1 Схема соединения элементов системы
- •6.1.2 Резервирование
- •6.1.3 Расчет периодичности проведения проверок
- •6.2 Оценка достоверности выдаваемой информации
- •7. Определение требуемых вычислительных ресурсов
- •7.1 Расчет производительности процессора
- •7.2 Требуемый объем внешней памяти
- •7.3 Математическое моделирование
- •8. Информационный менеджмент
- •8.1 Назначение им
- •8.2 Построение ресурсных матриц
- •8.3 Экономическое обоснование. Оценка экономической эффективности
- •8.3.1 Пример расчета технологического процесса
- •8.3.2 Расчет показателей экономической эффективности
- •8.4 Интерфейс пользователя
6.1.3 Расчет периодичности проведения проверок
,
где (11)
Tп – период проведения проверок в часах
P=Pзад=0,95 (из условия)
P6=0,9363 –наиболее экономически выгодный вариант резервирования с наиболее высокой вероятность безотказной работы.
Интенсивность отказов:
,
где (12)
T6 – среднее время безотказной работы системы
Согласно формуле (12)
Согласно формуле (11)
n=500/24,75=20,2
Количество необходимых проверок за 500ч работы равно 20 раз.
6.2 Оценка достоверности выдаваемой информации
Сравним надежности построения двух вариантов ИС с устройством контроля и без него.
1. для ИС без устройства контроля:
Полученная из надежности вероятность безотказной работы:
P = 0,9363
2. для ИС с устройством контроля:
P = 0,97
Условная вероятность обнаружения ошибки:
k = 0,95
Вероятность безотказной работы с УК:
p* = 0,99
Вероятность обнаружения отказа с УК:
QO* = 0,0315
J + H = 1 (14)
H – недостоверность выдаваемой информации
Рассчитаем процент улучшения ИС
Достоверность выдаваемой информации для ИС без УК:
=>
H1 = 0,188
Коэффициент достоверной контрольной вероятности:
(15)
Достоверность выдаваемой информации для ИС с УК:
(16)
=>
H1 = 0,007
∆H = H1-H2 = 0,181
Достоверность выдаваемой информации для ИС с УК улучшится на 96% по сравнению с ИС без УК.
7. Определение требуемых вычислительных ресурсов
7.1 Расчет производительности процессора
Разделим задачи, выполняемых ЭВМ на классы (Таблица 6), а также укажем их характеристики (Таблица 7,8,9)
Таблица 6 - Задачи, выполняемых ЭВМ
№ |
Класс задач |
№ |
Функция ИС |
1
|
Информационно-справочные
|
1 |
Ввод данных НИРС 102700КБ |
2 |
Ввод данных рейтинг-контролей |
||
3 |
Ввод отчетов о практике |
||
4 |
Сформировать приказ «Принять студента» |
||
5 |
Сформировать приказ «Отчислить студента» |
||
6 |
Сформировать приказ «Перевод студента в другую группу» |
||
7 |
Сформировать приказ «Перевод студента на следующий курс» |
||
8 |
Сформировать отчет об успеваемости студентов |
||
9 |
Сформировать отчет о публикациях студентов |
||
10 |
Сформировать отчет по практикам |
||
2 |
Моделирование, планирование, научные и оптимизационные задачи; |
11 |
Распределение студентов по группам в соответствии с порядком указанных специальностей. |
Определим объем входной\выходной информации, для заполненных формы оценим количество заполняемого (в байтах), если на выходе имеем отчеты, документы, то указываем структура документа.
Ввод данных НИРС (рис.19)
Рис.19 – Форма ввода данных НИРС
Ввод данных рейтинг-контролей (рис.20)
Рис.20 – Форма ввода данных рейтинг-контроля
Ввод отчетов о практике (рис.21)
Рис.21 – Форма Отчета по практике
Таблица 7 – Характеристики задач, выполняемых на машинах
-
№
Наименование задачи
№
Функции
Входные данные,
КБ
Выходные данные
Объем входной информации,
,
битОбъем выходной информации,
,
битЧисло операций (N2)
1
Информационно-справочные
1
102700
103980
1099335
1124903
2224238
2
112654
113765
3
107659
108790
4
102879
108741
5
108629
105890
6
100964
105378
7
109499
109853
8
117002
121789
9
116700
118431
10
120654
127432
2
Моделирование, планирование, научные и оптимизационные задачи
11
126890
127991
126890
254780
52662363
N*=Gвх+Gвых;
n=6*N*;
p=2.5*n;
N=8/3*p;
N1=α/ (α+1)*N;
N2=N-N1;
Для информационно-справочного класса задач:
N*=1099335+1124903=2224238
n=42963798;
p=107409495;
N=286425320;
N1=13801841
N2=2224238;
Для оптимизационного класса задач:
N*=126890+127890=2540959
n=15245754;
p=38114385;
N=101638360;
N1=4897599;
N2=52662363;
Таблица 8 - Исходные данные для расчета производительности вычислителя
Тип задачи |
Vi, операций |
Qi, знаков |
Wi, знаков |
mi, т. |
Кi, т. |
di |
Информационно-справочная |
2224238 |
11642912 |
16999620 |
20 |
30 |
0 |
Оптимизационные задачи |
52662363 |
6596096 |
210649452 |
1 |
5 |
1 |
Таблица 9 – Параметры для расчета производительности вычислителя
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
Наименование параметра |
Обозначение |
Значение для сервера |
Значение для ПК |
|
1 |
Коэффициент неравномерности распределения нагрузки по суткам месяца |
Kн |
1,4 |
1,4 |
2 |
Коэффициент запаса производительности на развитие задач пользователя |
Kр |
1,2 |
1,2 |
3 |
Коэффициент перевода часов в секунды |
Q |
3600 |
3600 |
4 |
Коэффициент, учитывающий наличие процессора Телеобработки (1-есть, 0-нет) |
s |
1 |
1 |
5 |
Среднее количество операций необходимое для организации приема и выдачи одного алфавитно- цифрового сообщения |
g1
g2 |
20
100 |
20
100 |
6 |
Фонд рабочего времени ЭВМ в течении суток |
Тф |
24 |
8 |
7 |
Среднее время технического обслуживания ЭВМ с учетом затрат на проведение работ обслуживания |
Тто |
2 |
1 |
8 |
Средняя наработка на отказ |
То |
487 |
401 |
9 |
Среднее время восстановления |
Тв |
0,75 |
0,5 |
10 |
Наработка ЭВМ на сбой |
Тсб |
12 |
10 |
11 |
Среднее время восстановления после сбоя |
Тврсб = 0.1Тв |
0,075 |
0,05 |
12 |
Среднесуточное время потерь из-за ошибок оператора |
Тп = 0,05 Тф |
1,2 |
0,4 |
13 |
Период функционирования систем диалогового режима в течении суток |
Т |
3 |
6 |
14 |
Число типов задач |
N |
2 |
2 |
15 |
Число терминалов часов при выполнении работ i-типа (только для терминала) |
ri |
8 |
8 |
16 |
Удельная нагрузка создаваемая пользователем на сервер (операций/с) |
ni(z) li(z) |
109 7*108 |
5*108 15*107 |
17 |
Вид обработки |
di |
1 |
0 |
18 |
Число классов работ выполняемых в диалоговом режиме – работа с БД |
b |
2 |
2 |
Производительность процессора:
,
Pn=1,526*107Гц
Производительность процессора для обслуживания терминалов в диалоговом режиме:
Pg=8*1017 Гц
Требуемая производительность процессора.
Pтр
8,2*108
Гц
Вычисление объема требуемой памяти
Количество операндов на один оператор:
Входная и выходная информация в знаках:
Суммарный поток информации:
Число простых операндов
Число команд в программе
Длина программы
Число операндов
Количество вычислительных операций
Число простых операторов (методом подбора)
Объем требуемой оперативной памяти:
бит
= 2 Гигабайта .
