Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

ОБ УСТОЙЧИВОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Козлов В.Г., Овечко В.М., Соколов Н.Л.

Анализ показателей функционирования зару-мы, выражаемый как коэффициент устойчивости бежных и, особенно, отечественных инфокомму-Ку, определяется как: никационных систем (ИКС) свидетельствует, что устойчивый процесс их функционирования нарушается возникновением нештатных ситуаций из-за воздействия ряда дестабилизирующих факторов =1 (ДФ), порождаемых и техникой, и человеком. К основным ДФ относятся сбои, отказы, ошибки в где I– количество рассматриваемых дестабилизипрограммном обеспечении, зацикливания, зависа-рующих систему факторов. ния, конфликты, тупиковые ситуации, вирусы, За показатели качества функционирования атаки хакеров,«спам», нарушения в работе меха-ИКС могут быть взяты время и вероятность доснизмов синхронизации, архитектурное несовер-тавки информационных пакетов до адресата, вешенство, аварийные отключения электропитания, личина трафика при информационном обмене, электромагнитные наводки техногенного и при-допустимый уровень ошибок, коэффициент городного характера,"человеческий фактор" [1, 2].

Дестабилизирующие факторы оказывают не-ративной готовности, коэффициент эффективногативное воздействие на функционирование ИКС, сти системы, количество одновременно выполснижая устойчивость в достаточно широком диа-няемых процессов или любые другие интересуюпазоне: от замедления функционирования систем до вывода из строя средств или систем в целом. 

Модель оценки устойчивости.

Определение 1. Под устойчивостью функционирования системы понимается ее способность выполнять возложенные функции с заданными показателями качества в условиях воздействия дестабилизирующих факторов.

Определение 2. Система считается устойчивой к воздействию ряда дестабилизирующих факторов, если общий показатель устойчивости функционирования находится в заданных пределах.

Определение 3. Общий показатель устойчивости функционирования системы в условиях воздействия дестабилизирующих факторов есть произведение частных показателей устойчивости при условии независимости возникновения дестабилизирующих факторов.

Определение 4. Под частным показателем устойчивости Кучi функционирования понимается коэффициент устойчивости, определяемый из выражения:

           (1)

Ктр – требуемое значение показателя качества функционирования системы; 

Кдфi - значение показателя качества функционирования системы в условиях воздействия i-го дестабилизирующего фактора.

Тогда общий показатель устойчивости системы, выражаемый как коэффициент устойчивости Ку, определяется как:

        (2)

где I – количество рассматриваемых дестабилизирующих систему факторов.

За показатели качества функционирования ИКС могут быть взяты время и вероятность доставки информационных пакетов до адресата, величина трафика при информационном обмене, допустимый уровень ошибок, коэффициент готовности системы, коэффициент сохранения оперативной готовности, коэффициент эффективности системы, количество одновременно выполняемых процессов или любые другие интересующие показатели. Аналитические зависимости показателей приведены в соответствующей справочной литературе.

Будем считать, что рассматриваемые ниже в таблице ДФ образуют полную группу независимых событий, причем природа возникновения ДФ носит случайный характер. Зная законы распределения случайных величин, можно с известной точностью привести аналитические зависимости для вычисления искомых показателей.

Вероятность возникновения в ИКС нештатной ситуации Pнш(t+Δt) из-за возникновения хотя бы одного ДФ в течение времени Ut будет находиться из выражения:

.

Выражение для оценки вероятности устойчивого функционирования ИКС Pуст(t+Δt) в условиях возникновения ДФ имеет вид:

     (4)

где I – количество рассматриваемых ДФ.

Исследования показывают, что устойчивость систем должна закладываться и поддерживаться на всех этапах жизненного цикла: при проектировании, построении, эксплуатации и модернизации систем в виде некоторой стратегии. Стратегия обеспечения устойчивости должна выстраиваться на результатах исследований механизмов возникновения дестабилизирующих факторов, анализе механизмов их воздействия на функционирование системы и на выработке мер и средств по противодействию ДФ.

Предложенная модель оценки устойчивости функционирования ИКС позволяет:
  • количественно оценивать устойчивость ИКС через вероятность Pуст(t+Δt)  и коэффициент Ку устойчивого функционирования в условиях воздействия рассматриваемых ДФ и известных законов их распределения (выражения 4, 1, 2) [3, 4];
  • обосновывать требования к устойчивости функционирования ИКС в условиях воздействия ДФ, используя выражение 2 в виде: и выражение 1.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Зиновьев Э., Стрекалев А.А. Конфликтные ситуации в информационных системах, Рига, Знание, 1985.
  2. Артамонов Г.Т., Тюрин В.Д. Топология сетей и многопроцессорных систем, М., Радио и связь, 1991.
  3. Козлов В.Г. К вопросу обеспечения устойчивого функционирования систем связи и автоматизации на железнодорожном транспорте. //Труды Российского научно-исследовательского и проектноконструкторского института информатизации, автоматизации и связи ВНИИАС,2 выпуск, М., 2005, с. 210-222., Журнал «ВКСС Connect!», №6, 2004.
  4. Козлов В.Г., Розенберг Е.Н. О необходимости обеспечения устойчивого функционирования инфокоммуникационных систем железнодорожного транспорта.//Труды Российского научноисследовательского и проектно-конструкторского института информатизации, автоматизации и связи ВНИИАС,7 выпуск, М., 2007.

Библиографическая ссылка

Козлов В.Г., Овечко В.М., Соколов Н.Л. ОБ УСТОЙЧИВОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ // Фундаментальные исследования. – 2009. – № 5. – С. 54-55;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=1759 (дата обращения: 12.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074