Устройство для моделирования систем с реконфигурацией Советский патент 1993 года по МПК G06F15/419 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для исследования надежности отказоустойчивых систем с реконфигурацией/структуру которых можно представить графами. Основой обеспечения высоких параметров надежности отказоустойчивых систем с реконфигурацией является идея постепенной деградации избыточных значений характеристик системы и возможность реконфигурации системы по мере выхода из строя или восстановления ее компонент.

Известно устройство для определения характеристик вероятностных графов, содержащее блок синхронизации, многоканальный генератор случайных событий, блок статистической обработки данных.

Недостатком устройств является то, что .характеристики графов определяются без учета параметров подграфов, на которые распадается исходный граф;

Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее блоксинхррнизации, многоканальный регистрирующий генератор случайных событий и блок реконфигурации, причем вход пуска устройства подключен к входу пуска блока синхронизации, первый выход которого подключен к тактовому входу многоканального регистрирующего генератора случайных событий, выход события К-ro канала которого (К .1, 2, ..., Э, где Э - количество элементов в системе) подключен к К-му разряду входа задания состава элементов системы блока реконфигурации.

К недостатку устройства относится отсутствие возможности моделировать системы с реконфигурацией, которым присущи Отказы типа несоответствие значения хотя бы одной из характеристик системы, струк туру которой отображает исследуемый граф, требованиям технических условий, с учетом ограничений ее ресурсов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет определения вероятности безотказной работы системы при заданном ограничении ее ресурсов.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее: блок синхрониза- ции, многоканальный регистрирующий генератор случайных событий и блок реконфигурации, причем вход пуска устройства подключен к входу пуска блока синхро низации, первый выход которого подключен к тактовому входу многоканального регистрирующего генератора случайных событий, выход события К-го канала которого (К 1, 2, ..., Э, где Э - количество элементов в

системе) подключен к К-му разряду входа задания состава элементов системы блока реконфигурации, дополнительно введены блок проверки выполнения ограничений на

.ресурсы системы и блок проверки выполнения ограничений на параметры системы, причем выход состава элементов реконфи- гурированной системы блока реконфигурации подключен к входу задания состава

элементов системы блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, вход задания ограничений на параметры системы которого является одноименным входом устройства, второй выход блока

синхронизации подключен к входу опроса блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, выход признака выполнения ограничений которого является выходом признака соответствия системы

заданным требованиям устройства, вход задания ограничений на ресурсы системы которого подключен к одноименному входу блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, выход признака выполнения ограничений которого подключен к входу разрешения работы блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, вход задания параметров элементов системы устройства подключен к рдноименным входам блока проверки выполнения ог- раничений на параметры системы и блока проверки выполнения ограничений на ресурсы системы, К-тый разряд входа задания состава элементов системы блока проверки

выполнения ограничений на ресурсы системы соединены с выходом события К-того канала многоканального регистрирующего генератора случайных событий.

Таким образом, новизна предлагаемого

устройства состоит в дополнительном введении новых структурных элементов и организации соответствующих связей между ними; Авторам не известны устройства, содержащие совокупность общих признаков с

прототипом и отличительных признаков предлагаемого устройства.

Полезность предлагаемого устройства заключается в том, что расширение функциональных возможностей позволяет решать

на более высоком уровне задачи, выдвигаемые теорией и практикой современных больших систем управления.

Дополнительно введенные для достижения цели изобретения структурные элементы и связи между ними являются существенными отличиями от прототипа.

На чертеже представлена общая функциональная схема.

Для осуществления цели изобретения

устройство содержит блок синхронизации

(БС) 1, первый выход которого соединен с тактовым входом многоканального регистрирующего генератора случайных событий (МРГСС) 2, выход события К-того канала которого соединен с К-тым разрядом входа задания состава элементов системы блока проверки выполнения ограничений на ресурсы системы (БПВОРС) 3, а также с аналогичным входом блока реконфигурации (БР) 4, выход состава элементов реконфигуриро- ванной системы которого соединен с входом задания состава элементов системы блока проверки выполнения ограничения на параметры системы (БВОПС) 5, вход пуска устройства б. соединенный с входом п у- Ска БС 1, вход задания ограничений на ресурсы системы устройства 7, соединенный с одноименным входом БПВОРС 3, вход задания ограничений на параметры си- стемы устройства 8, соединенный с одно- именным входом БПВОПС 5, выход признака выполнения ограничений которого соединен с выходом признака соответствия системы заданным требованиям устройства 9, вход задания параметров си- стемы устройства 10 соединен с одноименными входами БПВОРС 3 и БПВрПС 5, второй выход БС 1 соединен с входом опроса БПВОПС 5.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы каналы МРГСС 2 настраивают на заданные законы распределения случайных событий и конкретные значения параметров этих законов, т.е. задают вероятности существования вершин графа (элементов, копий ресурсов системы). Так же подается информация на входы устройства 7 и 8, ТО, которая записывается в соответствующие блоки.

На входе устройства 6 подают импульс управления лог. 1. При этом БС 1 формиру- .ет на своих выходах последовательность сигналов, предусмотренной временной диаграммой его работы.

Сигнал лог.Т с первого выхода БС 1 поступает на тактовый вход МРГСС 2, который при этом формирует на своих выходах набор потенциалов управления лог. Т (наличие К-го элемента ВС в данном розыгры- ше) и лог.0 (отсутствие К-го элемента ВС в розыгрыше, произошел отказ элемента). Данная информация поступает на К-тый разряд входа задания состава элементов системы БР 4, где определяется архитекту- ра системы приданном наборе копий ресурсов, а так же информация поступает на аналогичный вход БПВОРС 3.

Если количество копий каждого вида ресурса удовлетворяет своим ограничениям

(система имеет возможность функционирования), то на выходе признака выполнения ограничений БПВОРС 3 формируется сигнал лог.1 поступающий на вход разрешения работы БПВОПС. В противном случае БПВОРС 3 сохраняет на своем выходе признака выпол.нения ограничений уровень лог.0,При наличии сигнала лог.1 на входе разрешения работы БПВОПС определяет необходимые характеристики системы.

Через время достаточное для окончания указанных процессов Б.С1 формирует на своем втором выходе сигнал управления, лог., поступающий на вход опроса БПВОП.С 5. При этом БПВОПС 5 сравнивает вычисленные характеристики с соответствующими ограничениями.

Если значение всех анализируемых характеристик соответствуют требованиям технических условий, то на выходе признака выполнения ограничений БПВОПС формируется сигнал лог.1 поступающий на выход признака соответствия системы заданным требованиям устройства 9, В противном случае БПВОПС 5 сохраняет уровень лог.О на своем в.ыходе признака выполнения ограничения.

Через время, достаточное для окончг- ния указанных процессов,БС1 вновь формирует на своем первом выходе сигнал управления лог.1 и т.д.

Форм, ула из обретения

Устройство для моделирования сие.ем с реконфигурацией, содержащее блок смнх- ронизации, многоканальный регистрирующий генератор случайных событий и блок реконфигурации, причем вход пуска устройства подключен к входу пуска блока синхронизации, первый выход которого подключен к тактовому входу многоканального регистрирующего ге.нератора случайных событий, выход события К-го канала которого (К 1, 2, ..,, Э, годе Э - количество элементов в системе) подключен к К-му разряду входа задания состава элементов системы блока реконфигурации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем определения вероятности безотказной работы системы при заданном ограничении ее ресурсов, в него введены блок проверки выполнения ограничений на ресурсы системы и блок проверки выполнения ограничений на параметры системы, причем выход состава элементов реконфигурировэнной системы блока реконфигурации подключен к входу задания состава элементов системы блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, вход задания ограничений на параметры системы которого является

одноименным входом устройства, второй выход блока синхронизации подключен к входу опроса блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, выход признака выполнения ограничений которого является выходом признака соответствия системы заданным требованиям устройства, вход задания ограничений на ресурсы системы которого подключен к одноименному входу блока проверки выполнения огра0

ничений на параметры системы, выход признака выполнения ограничений которого подключен к входу разрешения работы блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, вход задания параметров элементов системы устройства подключен к одноименным входам блока проверки выполнения ограничений на параметры системы и блока проверки выполнения ограничений на ресурсы системы.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для надежности отказоустойчивых систем. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет определения вероятности безотказной работы системы при заданном ограничении ее ресурсов. Устройство содержит блок 1 синхронизации, многоканальный регистрирующий генератор 2 случайных событий, блок 3 проверки выполнения ограничений на ресурсы системы, блок 4 реконфигурации системы, блок 5 проверки выполнения ограничений на параметры системы, вход 6 пуска, вход 7 задания ограничений на ресурсы системы, вход 8 задания ограничений на параметры системы, выход 9 признака соответствия системы заданным требованиям и вход 10 задания параметров системы. На вход б пуска устройства подают импульсы уровня логической единицы, при этом устройство производит анализ надежности системы, параметры и условия функционирования которой заданы по входам 7, 8, 10. 1 ил. t