【正文】 算 A(t)沒有什么意 義 ， 但研究一段長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)的可用度則 很有意義 。 ⑨ 修復(fù)： 把診斷為故障的器件換下來，與故障檢測(cè)一樣，修復(fù)也可以是聯(lián)機(jī)進(jìn)行的或者脫機(jī)進(jìn)行的。故障限制是把故障效應(yīng)的傳播限制到一個(gè)區(qū)域內(nèi)，從而防止污染其他區(qū)域。 對(duì)有高可靠性要求的應(yīng)用系統(tǒng)來說，必須有在故障發(fā)生時(shí)仍保證系統(tǒng)正常工作的手段，這就是 容錯(cuò)的手段 。在保證功能 、 性能要求前提下采用最簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)方案 指令系統(tǒng) （ 包括 CPU寄存器 ） 在 10小時(shí)內(nèi)可靠度僅 (故障可能為 3 103→ 1 103)。采用特殊工藝可達(dá)15002021小時(shí)，此時(shí)價(jià)格已高出常規(guī)價(jià)格幾十倍。 由于一個(gè)故障的出現(xiàn)和它的失效結(jié)果之間可能存在延遲 ， 故障可能已經(jīng)傳播到該系統(tǒng)的其他地方 ， 導(dǎo)致故障的擴(kuò)大 。 容錯(cuò)系統(tǒng)的一般階段： 2021/11/10 19 ⑥ 重組： 當(dāng)檢測(cè)出一個(gè)故障并判明是一個(gè)永久性故障時(shí)，這時(shí)重組系統(tǒng)的器件以便替代失效的器件或把失效的器件與系統(tǒng)的其他部分隔離開來，也可使用冗余系統(tǒng)，系統(tǒng)能力不降低。 2021/11/10 40 耗損失效段 過了壽命期 ， 曲線開始急劇上升因?yàn)樵_始到達(dá)使用受命 ， 相繼失效 ， 好象人到老年 ，各種疾病都來了一樣 。 2021/11/10 43 解： R(100)=eλ t == 用近似公式算： R(100)≈ 1λ t== 相對(duì)誤差 % 完全可以忽略 R(1000)== 用近似公式算： R(1000)≈ 1λ t== 相對(duì)誤差 % 也完全可以忽略 2021/11/10 44 R(10000)== 用近似公式算： R(10000)≈ 1λ t== 相對(duì)誤差 % 勉強(qiáng)可用 R(100000)=e1= 用近似公式算： R(100000)≈ 1λ t=11=0 結(jié)果完全不可用 2021/11/10 45 平均壽命；可靠壽命；中位壽命；使用壽命 平均壽命 ?平均無故障時(shí)間 → MTTF （ Mean Time to Failure） 含義：壽命的平均值，指產(chǎn)品從開始投入使用到（首次）失效的平均時(shí)間。通常，系統(tǒng)會(huì)回到故障檢測(cè)前處理過程的某一點(diǎn)，并從這一點(diǎn)重新開始操作。 2021/11/10 16 （ 3）不希望事件的恢復(fù)。 2021/11/10 11 2） 設(shè)備的可靠性隨復(fù)雜性增加而降低。它采用 預(yù)防 為主的手段。 2021/11/10 3 第一章 容錯(cuò)系統(tǒng)概述 第一節(jié) 可靠性是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要性能 指標(biāo) 一般講到計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)時(shí)往往只考慮： CPU功能： 采用成熟技術(shù) ， 防止設(shè)計(jì)錯(cuò)誤 可靠性問題也日趨嚴(yán)重。 確保已被恢復(fù)的不希望事件效應(yīng)不會(huì)立即再現(xiàn)，以使系統(tǒng)繼續(xù)提供規(guī)定的服務(wù)。僅當(dāng)系統(tǒng)未受任何破壞時(shí)，才能進(jìn)行 “ 熱 ” 重啟（從故障檢測(cè)點(diǎn)恢復(fù)所有操作的）。 2021/11/10 53 可維修度（ Maintainability） M（ t） =P(τ ≤t) τ ： 修復(fù)的時(shí)間 t： 規(guī)定的修復(fù)時(shí)間 四、可維修性 2021/11/10 54 顯然： M值與規(guī)定的修復(fù)時(shí)間有關(guān) 一般當(dāng) t增加 （ 允許的修復(fù)時(shí)間長(zhǎng) ） ， M也會(huì)增 加 （ 在 t內(nèi)修復(fù)的可能性增加 ） M值與系統(tǒng)的復(fù)雜性及維修條件有關(guān) （ 不同系統(tǒng)有不同的 M表達(dá)式 ） 有時(shí)也用記號(hào) G(t)表示可維修度 并且引入變量： g(t)=Gˊ(t) 可維修分布密度 2021/11/10 55 修復(fù)率 μ (t) 修理時(shí)間已達(dá)某個(gè)時(shí)間 t的產(chǎn)品 ， 在 t時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)修復(fù)的概率 。 ? 需求：容錯(cuò)技術(shù)應(yīng)用范圍擴(kuò)展于銀行事務(wù)處理及各種實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，甚至許多通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)也采用了容錯(cuò)技術(shù) 2021/11/10 28 實(shí)例 ? 1975，美國(guó)貝爾實(shí)現(xiàn)室的 3A號(hào) ESS處理 ? 1975，美國(guó) TANDEM 16容錯(cuò)事務(wù)處理系統(tǒng) ? 1976，美國(guó) AMDAHL 470V/6容錯(cuò)通用計(jì)算機(jī) ? 1978，容錯(cuò)空間計(jì)算機(jī) FTSC ? 1979， IBM推出容錯(cuò)的 4300通用計(jì)算機(jī)系列 ? 1980，容錯(cuò)多處理機(jī)