Устройство для моделирования систем с реконфигурацией

СОК):.".)ВЕ ГСКИХСО ИАЛИСТИЧГ СКИРЕСПУБЛИК 797129 ч )(21) 479 (22) 14. (46) 23. (72) В. (56) Авт М 6560Авт ч. 1730 М ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ С РЕКОНФИГУРАЦИЕЙ (57) 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 6 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,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 беэ учета параметров подграфов, на которые распадается исходный граф;Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее блок синхронизации, 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-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.К недостатку устройства относится отсутствие возможности моделировать системы с реконфигурацией, которым присущи отказы типа несоответствие значения хотя бы одной из характеристик системы, структуру 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 синхронизации, 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-го канала которого (К = 1, 2, ., Э, где Э - количество элементов в системе) подключен к К-му разряду входазадания состава элементов системы блокареконфигурации, дополнительно введеныблок проверки выполнения ограничений на5 .ресурсы системы и блок проверки выполнения ограничений на параметры системы,причем выход состава элементов реконфигурированной системы блока реконфигурации подключен к входу задания состава"0 элементов системы блока проверки выполнения ограничений на параметры системы,вход задания ограничений на параметры системы которого является одноименным входом устройства, второй выход блока15 синхронизации подключен к входу опросаблока проверки выполнения ограниченийна параметры системы, выход признака выполнения ограничений которого являетсявыходом признака соответствия системы20 заданным требованиям устройства, вход задания ограничений на ресурсы системы которого подключен к одноименному входублока проверки выполнения ограниченийна параметры системы, выходпризнака выполнения ограничений которого подключенк входу разрешения работы блока проверкивыполнения ограничений на параметры системы, вход задания параметров элементовсистемы устройства подключен к одноименЗ 0 ным входам блока проверки выполнения ог- раничений на параметры системы и блокапроверки выполнения ограничений на ресурсы системы, К-тый разряд входа заданиясостава элементов системы блока проверкиЗ 5 выполнения ограничений на ресурсы системы соединены с выходом события К-тогоканала многоканального регистрирующегогенератора случайных событий,Таким образом, новизна предлагаемого40 устройства состоит в дополнительном введении новых структурных элементов и организации соответствующих связей междуними,: Авторам не известны устройства, содержащие совокупность общих признаковс45 прототипом и отличительных признаковпредлагаЕмого устройства.Полезность предлагаемого устройствазаключается в том, что расширейие функциональных возможностей позволяет решать50 на более высоком уровне задачи, выдвигаемые теорией и практикой современныхбольших систем управления.Дополнительно введенные для достижения цели изобретения структурные эле% менты и связи между ними являютсясущественными отличиями от прототипа.На чертеже представлена общая функциональная схема.Для осуществления цели изобретенияустройство 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 (БП ВОРС) 3, а также с аналогичным входом блока реконфигурации (БР) 10 4, выход состава. элементов реконфигурированной 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 пуска БС 1, вход задания ограничений на ресурсы системы устройства 7, соединенный с одноименным .входом БПВОРС 3, вход задания ограничений на параметры системы устройства 8, соединенный с одноименным входом БПВОПС 5, выход признака выполнения ограничений которого соединен с выходом признака соответствия системы заданным требованиям стемы устройства 10 соединен с одноименными входами БПВОРС 3 и БПВОПС 5,второй выход БС 1 соединен с входом опроса БПВОП.С 5. Устройство работает следующим обра-. 30 зом,Перед началом работы каналы УРГСС 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, 10, которая записывается в соот 40 ветствующие блоки.Нэ входе устройства 6 подают импульс управления лог."1". При этом БС 1 формирует на своих выходах последовательность сигналов, предусмотренной временной диэграммой его работы Сигнал лог."1" с первого выхода БС 1 поступает на тактовый вход МРГСС 2, который при этом формирует на своих выходах набор потенциалов управления лог,"1" (наличие К-го элемента ВС в данном розыгры ше) и лог."О" (отсутствие К-го элемента ВС в розыгрыше, произошел отказ элемента). Данная информация поступает на К-тый разряд входа задания состава элементов 55 системы БР 4, где определяется архитектура системы при данном наборе копий ресурсов, э так же информация поступает. нэ аналогичный вход БПВОРС 3.Если количество копий каждого вида ресурса удовлетворяет своим ограничениям устройства 9. вход задания параметров си(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 выполнения 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 БС 1 формирует на своем вторбм выходе сигнал управления, лог."1, поступающий на вход опроса БПВОПС 5, При этом БПВОПС 5 сравнивает вычисленйые 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."0" на своем выходе признака выполнения ограничения,Через время, достаточное для оконч: ния указанных процессов,БС 1 вновь фгрмирует на своем первом выходе сигнал управления лог."1" и т.д.Формула изобретения Устройство для моделирования сис ем с реконфигурацией, содержащее блок синхронизации, многоканальный регистрирующий генератор случайных событий и блок реконфигурации, причем вход пуска устройства подключен к входу пуска блока синхронизации, первый выход которого подкл;очен к тактовому входу многоканального регистрирующего генератора случайных событий, выход события К-го канала которого (К = 1, 23, годе Э - количество элементов в системе) подключен к К-му разряду входа задания состава элементов системы блока реконфигурации, о т л и ч а ю щ е е с я 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 реконфигурированной системы блока реконфигурации подключен к входу задания состава элементов системы блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, вход задания ограничений на параметры системы которого является1797129 Составитель В,ЧервяцовТехред М,Моргентал Корректор Л.Филь Редактор Заказ 654 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 одноименным входом устройства, второй выход блока синхронизации подключен к входу опроса блока проверки выполнения ограничений на параметры системы, выход признака выполнения ограничений которо го является выходом признака соответствия системы заданным требованиям устройства, вход задания ограничений на ресурсы системы которого подключен к одноименному входу блока проверки выполнения огра ничений на параметры системы, выход при. знака 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,