Оглавление. МАГ.ИВТ.09.04.01.

Надёжность и безопасность АСОИ

Лекция1. Компьютерные технологии в системах автоматизации и управления. Основные понятия теории надежности.

Системы автоматизации и управления

Надежность и производительность средств автоматизации

Основные понятия теории надежности. Типы отказов

Два основных результата теории надежности.

Экспериментальная база теории надежности

Лекция2. Меры надежности (безотказности). Изменение интенсивности отказов во времени

Меры надежности (безотказности). Связь между ними

Изменение интенсивности отказов во времени для электромеханических систем и элементов, для ПО

Теория надежности и эксперимент

Особенности расчета надежности и резервирования ПО

Лекция 3. Расчет надежности системы по надежности составляющих её элементов

Надежностная схема соединения элементов.

Последовательная надежностная схема соединения элементов в системе

Параллельная надежностная схема соединения элементов в системе

Инженерный подход к уровню надежности СТС

Три пути повышения надежности ЦВМ и сетей ЦВМ и других средств автоматизации и управления.

Надежность персонала АСУ

Л екция 4. Резервирование, как метод повышения надежности систем автоматизации.

Основные характеристики методов резервирования

Включение резервного оборудования замещением. Холодное и горячее резервирование.

Сравнительный анализ схем резервирования по ВБР. Относительное время t

Горячее резервирование троированием с восстанавливающими органами (с мажоритарными элементами).

Горячее резервирование троированием с резервированными мажоритарными органами

Лекция 5. Надежность вычислительных сетей и стандартизация процессов взаимодействия систем.

Стандартизация процессов взаимодействия систем.

Влияние топологии вычислительных сетей на их надежность

Надежность и безопасность сети с топологией шина

Методы повышения надежности передачи информации в сетях. Обнаружение ошибок передачи информации

Лекция 6. Программное обеспечение резервных устройств и параллельные вычисления системной ЦВМ. Функциональное резервирование и роль ПО системной ЦВМ.

Программное обслуживание резервных устройств и параллельные вычисления системной цвм Функциональное резервирование

Условия реализации функционального резервирования

Использование функционального резервирования при штатной работе СТС

Параллельные вычисления. Технология Open МP. Закон Амдела

Лекция 7. Надежность ПО

Особенности расчета надежности и резервирования по

Отказы ПО (Ошибки в ПО)

Анализ обнаруживаемых в ПО ошибок и необходимость его проведения Классификация ошибок ПО

Лекция 8. Марковские случайные процессы- случайные дискретные процессы с непрерывным временем.

Уравнения Колмогорова.

Марковский случайный процесс проявления ошибок в ПО.

Случайный процесс «гибели и размножения», как модель проявления ошибок в ПО

Лекция 9. Гипотеза Джелинского - Моранды. Случайный процесс типа ЮЛА – ФАРРИ проявления ошибок в ПО

Гипотеза Джелинского - Моранды.

Случайный процесс типа ЮЛА – ФАРРИ проявления ошибок в ПО

Выражение для вероятности отсутствия ошибок в ПО

Лекция10. Аппроксимации экспериментальных данных по динамике проявления ошибок для создания математической модели надёжности ПО.

Непрерывная математическая модель надежности ПО.

Контроль надежности ПО в процессе отладки и эксплуатации

Число проявившихся ошибок на интервале времени времени t

Лекция 11. Метод наименьших квадратов для аппроксимации экспериментальных данных по количеству проявившихся в ПО ошибок.

Метод наименьших квадратов для аппроксимации экспериментальных данных по количеству проявившихся в ПО ошибок

Численный метод решения системы нормальных уравнений

Оценка момента завершения отладки по наблюдению за процессом проведения ошибок

Лекция 12. Надежность и безопасность . Контроль работы системы и ПО.

Безопасность системы и её меры. Безопасность и безотказность (надежность)

Иерархия защиты при конструировании ПО.

Низкоуровневая и высокоуровневая защита от ошибок в программах. Устойчивые к ошибкам программы

Виды контроля работы ПО. Контроль работы ПО встроенными средствами без прекращения его функционирования

Эталоны для контроля работы ПО

Низкоуровневые средства обнаружения ошибок функционирования

Исключительные ситуации (Исключения).Утверждения

Лекция 13.Методы обработки возможных ошибок, обнаруженных во входных и выходных данных Аварийная защита. Три сценария аварийной защиты

Методы обработки возможных ошибок

Что важней устойчивость к ошибкам или корректность работы?

Принципы аварийной защиты.

Политика безопасности системы. Перечень нештатных ситуаций. Три сценария аварийной защиты

Роль ПО в аварийной защите. Ядро безопасности

Лекция 14. Отказоустойчивость и информационная устойчивость.

Достоверность контроля и запаздывание в обнаружении отказов и ошибок

Отказоустойчивость и информационная устойчивость.

Лекция 15 Обнаружение искажения информации в ЦВМ. Методы автоматического восстановления правильной информации в ЦВМ.. Стратегии безопасности компьютерных технологий

Методы обнаружения искажения информации в ЦВМ

Методы автоматического восстановления правильной информации в ЦВМ

Стратегии безопасности компьютерных технологий

Реализация «мягкого останова» системы

Лекция 16. ВВФ, воздействующие на технические средства систем автоматизации и управления.

Неблагоприятные факторы внешней среды, воздействующие на технические средства систем автоматизации и управления.

Схема выбора элементов для критичных СТС

Классификация элементной базы по качеству изготовления и допустимым значениям ВВФ.

Проблема импортной элементной базы и ПО.

Сертификация и лицензирование как методы обеспечения ИБ.