4

Міністерство освіти та науки україни

ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

НАДІЙНІСТЬ, КОНТРОЛЬ, ДІАГНОСТИКА

КОМП`ЮТЕРНОЇ ТЕХНІКИ

Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни

“Надійність, контроль, діагностика та експлуатація

комп’ютерної техніки”

для студентів спеціальності

8.09150І-“Комп’ютерні системи та мережі“,

7.091503-“Спеціалізовані комп‘ютерні системи”

усіх форм навчання.

2003

НАДІЙНІСТЬ, КОНТРОЛЬ, ДІАГНОСТИКА КОМП’ЮТЕР НОЇ ТЕХНІКИ. Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни “Надійність, контроль, діагностика та експлуатація комп’ютерної техніки” для студентів спеціальності 8.09150І-“Комп’ютерні системи та мережі“, 7.091503-“Спеціалізовані комп‘ютерні системи” усіх форм навчання. /Укл.: А.М.Щербаков. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2003.-59c.

Укладач: А.М.Щербаков, доцент, к.т.н.

Рецензент: О.І.Вершина, доцент, к.т.н.

Відповідальний

за випуск А.М.Щербаков, доцент, к.т.н.

Затверджено

на засіданні кафедри

“Комп’ютерні системи та мережі”

Протокол №__9___

Від”_14__”__05___2003

ЗМІСТ

ЗМІСТ 3

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ 5

1 РОБОТА №1. РОЗРАХУНОК ОСНОВНИХ ПОКАЗНИКІВ НАДІЙНОСТІ НЕРЕЗЕРВОВАНИХ ПРИЛАДІВ КОМП’ЮТЕРНОЇ ТЕХНІКИ 8

1.1 Основні показники надійності невідновлювальних приладів 8

1.2  Показники надійності відновлювальних приладів 15

1.3 Математична модель надійності 17

1.4 Розрахунок показників надійності нерезервованих приладів КС 20

1.5 Мета роботи 28

1.6 Порядок проведення роботи 28

1.7 Обробка результатів 29

2 РОБОТА №2. НАДІЙНІСТЬ РЕЗЕРВОВАНИХ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ 31

2.2 Структурна схема та граф надійності 32

2.3 Надійність систем при навантаженому резерві 34

2.4 Мета роботи 36

2.5 Послідовність проведення роботи 36

2.7 Контрольні запитання 39

3  РОБОТА №3. ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДУ "МІНІМАЛЬНИХ ШЛЯХІВ ТА МІНІМАЛЬНИХ ПЕРЕТИНІВ" 41

3.1 Метод "Мінімальних шляхів та мінімальних перетинів" 41

3.2 Надійність комп`ютерних мереж 45

3.3 Мета роботи 46

3.4  Порядок проведення роботи 46

3.5 Обробка результатів 47

3.6 Контрольні запитання 47

4 РОБОТА №4. НАДІЙНІСТЬ РЕЗЕРВОВАНИХ ВІДНОВЛЯЄМИХ СИСТЕМ 48

4.1 Марковські процеси в системах масового обслуговування. Рівняння Колмогорова 48

4.2  Розрахунок комп`ютерних інформаційних центрів 51

4.3 Мета роботи 54

4.4 Порядок проведення роботи 54

4.5 Обробка результатів 55

4.6 Контрольні запитання 55

5 РОБОТА № 5. РОЗРАХУНОК ПОКАЗНИКІВ НАДІЙНОСТІ СКЛАДНИХ КОМП`ЮТЕРНИХ СИСТЕМ 56

5.1 Показники надійності КС при складному резерві 56

5.2 Мета роботи 56

5.3 Порядок проведення роботи 57

5.4 Обробка результатів 57

5.5 Контрольні запитання 58

ТЕХНІЧНА ЛІТЕРАТУРА 59

Загальні положення

Мета виконання робіт – придбання та закріплення теоретичних знань з курсу “Надійність контроль діагностика та експлуатація ОТ”, набуття практичних навичок, оцінювання і розрахунку основних показників надійності приладів обчислювальних машин і систем , а також засвоєння засобів, спрямованих на збільшення часу їх відказостійкої роботи. Курс проведення робіт повинен допомогти:

- засвоїти специфіку та актуальність науки про надійність обчислювальних приладів, систем та мереж;

- дослідити основні властивості і характеристики показників надійності не відновлювальних та відновлювальних приладів без резервування, простих та складних структур, систем та мереж;

- опанувати методику розрахунку основних показників надійності із застосуванням математичних моделей надійності;

- навчитися розробляти практичні структурні схеми надійності складних резервованих систем і перетворювати їх до простого розрахункового вигляду;

- набути практичні навички побудови орієнтованих графів надійності складних ОС і мереж та розрахунку нижнього та верхнього значень показників імовірності безвідмовної роботи методом мінімальних шляхів та мінімальних перерізів;

- навчитися практичним розрахункам показників надійності складних ОС на основі математичного апарату марківських процесів та систем масового обслуговування з використанням графа переходів між станами та диференційних рівнянь Колмогорова для стаціонарних режимів;

- опанувати методику розрахунку показників надійності при резервуванні відновлювальних приладів інформаційних обчислювальних центрів.

Під час виконання завдань, студент зобов’язаний:

- знати зміст роботи та вивчити методику проведення розрахунків щодо основних показників надійності приладів та систем;

- повторити теоретичні положення відповідних розділів курсу “Надійність, контроль, діагностика та експлуатація ОТ” та цього посібника;

- виконати завдання роботи, провести розрахунки основних показників надійності за відповідною методикою, накреслити необхідні таблиці експериментальних та статистичних даних, а також графіків з даних, які були отримані під час проведення розрахунків, зробити узагальнення і висновки за результатами роботи;

- здати викладачу підготовлений та охайно оформлений звіт виконання роботи.

Підготовка до роботі

Для виконання лабораторної роботи студент повинен:

- використовуючи конспект лекцій та рекомендовану літературу, вивчити теоретичні питання даної теми;

- вивчити розділ цього посібника по даній темі;

- підготувати звіт з показом на титульному аркуші назви дисципліни, номера та назви роботи, групи, кафедри, П.І.Б. студента та його розпис, дата здачі звіту, П.І.Б. викладача який прийняв роботу;

- вивчити контрольні запитання по даній роботі та дати відповіді на них.

Обладнання, прилади, матеріали

Лабораторна робота виконується на обладнаному робочому місці. Для складання таблиць переліку елементів пристрою, для якого виконується розрахунок показників надійності, використовувати плати, або інші вузли підсистем обчислювальної (електронної) техніки, а також їх принципові електричні схеми. Дозволяється виконувати розрахунок показників надійності для приладів вибраних з інших підсистем, або джерел технічної документації (літератури), із середньою мірою складності.

Заходи безпеки під час виконання робіт

1. При виконанні робіт треба додержуватися правил, які установлені з техніки безпеки.

2. Після закінчення роботи прилади відключити від мережі живлення.

3. Навести порядок на робочому місці.

4. Зібрати плати, вузли, схеми використані під час роботи і здати їх викладачу.