1.4.Резервирование

Резервирование — метод повышения надежности объекта введением допол­нительных элементов и функциональных возможностей сверх минимально необхо­димых для нормального выполнения объектом заданных функций.

Структурное резервирование — это метод повышения надежности объекта, пре­дусматривающий использование избыточных элементов, входящих в физическую структуру объекта.

Временное резервирование — метод повышения надежности объекта, преду­сматривающий использование избыточного времени, выделенного для выполне­ния задач (как пример, понятие армейского запаса по времени).

Информационное резервирование - метод повышения надежности объекта, предусматривающий использование избыточной информации сверх минимально необходимой для выполнения задач.

Например, предусматривается наличие проверочных циклов в программе:

не последний ли вход в коммутационном поле;

закончен ли прием номера;

не превышена ли выдержка времени по одному из проверочных условий.

В системах сигнализации по общему каналу, таких как SS7 и EDSS1, введено использование проверочных кодов циклического кодирования и переспросов. К передаваемой единице информации добавляется контрольная комбинация объемом 2 байта, полученная путем циклического кодирования передаваемой сигнальной единицы. На приемом конце выполняется декодирование, применяемое к единице информации и принятой контрольной комбинации. В результате должен быть получен нулевой остаток от деления на кодирующий полином, что показывает отсутствие ошибок при передаче. В противном случае формируется запрос на повторную передачу информации. Наличие контрольных комбинаций и повторных передач существенно снижают скорость передачи по общему каналу, но обеспечивают высокую достоверность передачи информации.

Функциональное резервирование — метод повышения надежности объекта, предусматривающий использование способности элементов выполнять дополни­тельные функции, вместо основных или наряду с ними.

Нагрузочное резервирование — метод повышения надежности объекта, преду­сматривающий использование способности его элементов воспринимать дополнительные нагрузки сверх номинальных.

Основной элемент — это элемент основной физической структуры объекта, мини­мально необходимой для нормального выполнения объектом его задач.

Резервный элемент предназначен для обеспечения работоспо­собности объекта в случае отказа основного элемента.

Общее резервирование — резервирование, при котором резервируется объект в целом. Часто используется в системах коммутации, разработки последних лет. Например, в некоторых разработках фирмы AVAYA указывается наличие двух «стволов» оборудования, дублирующих друг друга.

Раздельное резервирование — резервирование, при котором резервируются от­дельные элементы объекта или их группы.

Это наиболее перспективный вариант повышения надежности систем управления в телекоммуникациях. Выполняется распределение микро-ЭВМ по выполняемым функциям за конкретными функциональными блоками. Далее для группы микро-ЭВМ, решающих одинаковые функции (например, анализ состояния линий), решаются вопросы обеспечения надежной работы. Часто используются варианты дублирования или резервирования по принципу (N + 1).

Кратность резервирования — отношение числа резервных элементов к числу резервируемых элементов объекта.

Дублирование — резервирование, при котором одному основному элементу придается один резервный.

Скользящее резервирование — резервирование замещением, когда груп­па основных элементов объекта резервируется одним или несколькими резервными элементами, каждый из которых может заменить любой отказавший основной эле­мент в данной группе.

Нагруженный резерв — это резервный элемент, находящийся в том же режиме, что и основной.

Облегченный резерв — резервный элемент, находящийся в менее нагруженном режиме, чем основной.

Ненагруженный резерв — резервный элемент, не несущий на­грузок.

Облеченный и ненагруженный резерв характерны для волоконно-оптических линий связи.

Восстанавливаемый резерв — резервный элемент, работоспособность которо­го в случае отказа подлежит восстановлению в процессе функционирования объекта.