Дуализм аппаратных угроз функциональной надежности управляющих вычислительных систем
- 1,3,4 ВА ВПВО ВС РФ имени Маршала Советского Союза А.М. Василевского (г. Смоленск, Россия)
- 2 АО «Концерн «Моринформсистема-Агат» (Москва, Россия)
- 5,6 МИРЭА – Российский технологический университет (Москва, Россия)
Аннотация
Постановка проблемы. Современные управляющие вычислительные системы (ВчС) представляют собой совокупность программного и аппаратного обеспечения. Программное обеспечение представляет собой абстрактный объект, реализованный в определенном материальном носителе – аппаратной платформе, а аппаратное обеспечение – его материальный носитель. ВчС в процессе функционирования осуществляет обработку информации, которая также является абстрактным объектом. Материальным носителем в современных информационных системах служат сигналы электрической и/или электромагнитной природы. Если предположить, что алгоритм функционирования управляющей ВчС реализован безошибочно, то основной причиной искажения обрабатываемой системой информации и выдачи неправильных и несвоевременных команд управления на оконечные устройства являются аппаратные угрозы функциональной надежности ВчС.
Цель. Повысить функциональную надежность управляющих ВчС при комбинированном воздействии на них устойчивых отказов и сбоев аппаратной платформы.
Результаты. Проведен анализ роли и места ВчС в процессе взаимодействия управляемой и управляющей систем. Представлен теоретический базис обеспечения выработки правильных и своевременных управляющих воздействий в современных информационных системах. Проанализированы угрозы надежности аппаратной платформы. Показаны основные особенности сбоев и устойчивых отказов, определяющие дуальный характер их влияния на функциональную надежность ВчС.
Практическая значимость. Результаты работы позволяют выработать концепцию построения системы обеспечения функциональной надежности управляющих ВчС в условиях дуального характера угроз надежности аппаратной платформы.
- Поступила
- 20.09.2022
- Одобрена
- 10.10.2022
- Принята
- 28.10.2022
Для цитирования
Скачков С.А., Андреева О.Н., Клюев А.В., Ковалев А.А., Мусихин А.Г., Лозовский В.В. Дуализм аппаратных угроз функциональной надежности управляющих вычислительных систем // Успехи современной радиоэлектроники. 2022. T. 76. № 11. С. 40–51. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700784-202211-04
Список источников
- Скачков С.А. Методы, модели и средства повышения надежности ЗРВ войсковой ПВО в условиях отказов сбойного характера: монография. Смоленск: ВА ВПВО ВС РФ. 2008.
- Шубинский И.Б. Функциональная надежность информационных систем. Методы анализа // Надежность. 2012.
- Преснухин Л.Н., Шахнов В.А. Конструирование электронных вычислительных машин и систем. М.: Высшая школа. 1986.
- Иыуду К.А. Надежность, контроль и диагностика вычислительных машин и систем: Учеб. пособие для вузов по спец. «Вычислительные машины, комплексы и сети». М.: Высшая школа. 1989.
- Скачков С.А., Клюев А.В., Жбанов И.Л., Максимов А.В., Габриелян Г.А., Исаева И.А. Оптимизация структуры информационных систем на основе стохастических методов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2022. Т. 20. № 4. С. 35–42.
- Шубинский И.Б. Надежные отказоустойчивые информационные системы. Методы Синтеза // Надежность. 2016.
- Савельев А.Я. Прикладная теория цифровых автоматов. М.: Высшая школа. 1987.
- Воеводин В.П. Эволюция понятия и показатели надежности вычислительных систем: Препринт ИФИЭ 2012-24. Протвино. 2012.
- Клюев А.В., Уласень А.Ф., Мусин Д.А., Андреева О.Н. Модели учета влияния среды эксплуатации на интенсивность потока устойчивых отказов и сбоев управляющих вычислительных систем // Радиотехника. 2021. Т. 85. № 3. С. 58–64.
- Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М. 1965.
- Ушаков И.А. Вероятностные модели надежности информационно-вычислительных систем. М.: Радио и связь. 1991.
- Половко А.М, Гуров С.В. Основы теории надежности. Изд. 2-е, перераб. и доп. СПб.: БХВ-Петербург. 2006.