RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Computational nanotechnology // Архив

Comp. nanotechnol., 2024, том 11, выпуск 2, страницы 22–28 (Mi cn477)

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ И КОМПЛЕКСЫ ПРОГРАММ

Математическая модель оценки надежности функционирования многопроцессорных вычислительных комплексов

В. А. Терсковa, И. Ю. Сакашb

a Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева
b Красноярский государственный аграрный университет

Аннотация: Для повсеместного применения информационных технологий в бизнес-процесс организации, которое будет направленно на оптимизацию работы и приводящее к росту продуктивности и доходности, необходимо качественное программное обеспечение. Следовательно, проектирование и производство нового программного обеспечения требует точного анализа его технических характеристик и на этой основе будет оставаться одной из актуальных задач в области информационных технологий. Поэтому в статье рассматривается подход для оценки и улучшения основных параметров эффективной работы ПО. Надежность, для обеспечения необходимой производительности, является главным критерием работы, так как это способность программного продукта безотказно выполнять заданные функции при заданных условиях в течение нужного периода времени с достаточно высокой вероятностью. Проблема надежности программного обеспечения заслуживает все большего внимания в связи с непрерывным усложнением создаваемых систем, увеличением круга задач, возлагаемых на них, а, как вывод, и значительным увеличением сложности и объемов ПО. Используются новые версии для тех модулей программного обеспечения, в которых могут возникнуть программные сбои. Для реализации предлагаемого подхода приводится математическая модель оценки надежности ПО. Представлены формулы, по которым рассчитываются комплексные параметры надежности рассматриваемой системы. Показан соответствующий пример. Для этого использовалась марковская модель обслуживания, то есть изучение систем массового обслуживания с помощью марковского процесса, который имеет дискретное множество состояний. Процесс функционирования многопроцессорного вычислительного комплекса, состоящего из идентичных процессоров представлен замкнутой системой массового обслуживания с ожиданием.

Ключевые слова: надежность программного обеспечения, вероятность, модель надежности, марковская модель, функционирование процессора, система уравнений Колмогорова–Чепмена.

УДК: 004.3

DOI: 10.33693/2313-223X-2024-11-2-22-28



© МИАН, 2024