Расчет надежности сети
Понятие надежности восстанавливаемых систем, а наша система относится именно к таким, характеризуется рядом показателей: среднее время безотказной работы, коэффициент готовности и среднее время восстановление системы после сбоев.
Надежность – свойство телекоммуникационной сети сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения.
Показатели надежности.
Среднее время безотказной работы -T0, это время при котором сохраняется работоспособность системы.
Коэффициент готовности – Кг, его значение определяет, какова вероятность того, что в произвольный момент времени t система находится в состоянии работоспособности (кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается).
Время восстановления - tв, это время затрачиваемое на восстановление работоспособности системы нарушенной вследствие возникшего сбоя, путем ремонта, состоящего в выявлении причины нарушения работоспособности и восстановлении работоспособности путем замены или ремонта неисправного элемента.
В нашем случае ЛВС считается не работоспособной в случае невозможности всеми сотрудниками подразделений предприятия использовать ресурсы сети. Это может произойти в случае сбоя хотя бы одного из следующих элементов: сервер, источник бесперебойного питания, концентратор, их соединения коммутации, или же одновременному сбою в работе оборудования всех подразделений: концентраторы, сетевые адаптеры, их соединения коммутации.
Среднее время безотказной работы Tо, интенсивность потока отказов – λiо, величина обратная Tо, а также время необходимое на восстановление работоспособности оборудования после сбоя указаны ниже в таблице.
Таблица 2. Характеристики оборудования.
Группа |
Среднее время безотказной работы, ч |
Интенсивность потока отказов, λiо , 1/ч |
Время восстановления, tв , ч |
Коэфф. готовности, Кгi |
Концентратор |
60000 |
1,67 * 10-5 |
0,2500 |
1-4,175 * 10-6 |
ИБП |
35000 |
2,86 * 10-5 |
0,1667 |
1-4,768 * 10-6 |
Сетевой адаптер |
120000 |
0,83 * 10-5 |
0,3333 |
1-2,766 * 10-6 |
Соединения коммутации |
30000 |
3,33 * 10-5 |
0,4167 |
1-13,87*10-6 |
Сервер |
50000 |
2,00 * 10-5 |
1 |
1-20 * 10-6 |
Примечания:
Группа "соединения коммутации" – общая характеристика надежности проводов, розеток, патч-панели, с учетом их количества;
Среднее время безотказной работы и интенсивность потока отказов указаны для работы оборудования в нормальных условиях;
Время восстановления берется исходя из опыта работы и указано для случая, когда запасные части и комплектующие (ЗиП) для ведения мелкого ремонта, а также жизненно важные узлы для горячей замены (дополнительный коммутатор и концентратор, комплектующие для ремонта сервера, аккумулятор для ИБП) есть в наличии.
Интенсивность отказов:
(1/ч), где
-
интенсивность отказов i-ой
подсистемы, а n – количество
подсистем.
Среднее время безотказной работы, часы:
Коэффициент готовности:
,
где Kгi
- интенсивность отказов i-ой
подсистемы;
Интенсивность восстановления ,1/ч:
Время восстановления, ч:
Интенсивность отказов:
λ = (2,86 + 13 * 0,83 + 2 + 13 * 3,33 + 4 * 1,67) * 10-5 = 65,62 * 10-5 1/ч;
Среднее время безотказной работы:
Коэффициент готовности:
Кг = 1 - (4 * 4,175 + 13 * 2,776 + 20 + 13 * 13,87 + 4,768 ) * 10-6 = 1 - 301,5268 * 10-6;
Интенсивность восстановления:
1/ч
Среднее время восстановления системы:
По результатам проведенного расчета видно, что надежность ЛВС в целом удовлетворяет требованиям. При этом для восстановления работоспособности после сбоев, для обеспечения которого, необходимо предусмотреть, во-первых: наличие запасных частей и комплектующих для ведения мелкого ремонта, а во-вторых: жизненно важных узлов для быстрой замены (дополнительный концентратор, комплектующие для ремонта сервера, аккумулятор для ИБП). А также, что не менее важно, необходимо присутствие специалиста технической службы для контроля работоспособности ЛВС, проведения мероприятий по восстановлению работоспособности в случае сбоев и дальнейшего ее совершенствования.
Задание:
Получить задание в соответствии со своим вариантом.
Для отчета сформировать листинг данных по всем заданиям.
Вариант |
Количество |
||||
Концентраторы |
ИБП |
Сетевые адаптеры |
Коммутационные соединения |
Серверы |
|
1 (16) |
2 |
2 |
15 |
15 |
1 |
2 (17) |
3 |
2 |
13 |
13 |
2 |
3 (18) |
4 |
2 |
14 |
14 |
1 |
4 (19) |
2 |
1 |
12 |
12 |
1 |
5 (20) |
2 |
2 |
10 |
10 |
2 |
6 (21) |
3 |
2 |
15 |
15 |
1 |
7 (22) |
4 |
2 |
13 |
13 |
1 |
8 (23) |
2 |
1 |
14 |
14 |
2 |
9 (24) |
2 |
3 |
12 |
12 |
1 |
10 (25) |
3 |
2 |
13 |
13 |
1 |
11 (26) |
4 |
3 |
15 |
15 |
2 |
12 (27) |
2 |
1 |
13 |
13 |
1 |
13 (28) |
2 |
2 |
14 |
14 |
1 |
14 (29) |
3 |
2 |
12 |
12 |
2 |
15 (30) |
4 |
1 |
13 |
13 |
1 |
Контрольные вопросы:
Среднее время безотказной работы, определение, формула;
Коэффициент готовности, определение, формула;
Время восстановления, определение, формула;
Интенсивность восстановления, определение формула;
Интенсивность отказов, определение, формула;
Среднее время восстановления системы, определение, формула.