word版可編輯-系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計師論文范文精心整理-資料下載頁
2025-05-13 22:41本頁面
【正文】 二、軟件規(guī)模，也就是軟件的大小。一個只有幾百行代碼的軟件和一個幾千萬行代碼的軟件是不能相提并論的。三、軟件內(nèi)部結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)對軟件可靠性的影響主要是軟件的復(fù)雜程度，一般來說，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜的軟件，所包含的軟件缺陷數(shù)就可能越多。在進(jìn)行軟件設(shè)計時就要有意識地采用各種降低復(fù)雜度的架構(gòu)策略，如模塊化設(shè)計，分層設(shè)計等等。分而治之的方法是最好的降低復(fù)雜度的方法。四、軟件的開發(fā)環(huán)境和開發(fā)方法，軟件工程表明，軟件的開發(fā)方法對軟件的可靠性有顯著地影響。例如，與非結(jié)構(gòu)化開發(fā)方法相對，結(jié)構(gòu)化方法可以明顯減少軟件的缺陷數(shù)。五、軟件的可靠性投入，軟件在生命周期中的可靠性投入包括可靠性設(shè)計、可靠性測試、可靠性管理和可靠性評價等方面投入的人力、資源、資金和時間等。我根據(jù)用電信息采集系統(tǒng)本身的特點(diǎn)，結(jié)合以上五個影響軟件可靠性的因素，除了加強(qiáng)可靠性管理外，我制定了提高用電信息采集系統(tǒng)可靠性的三點(diǎn)措施。一、應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計風(fēng)格和設(shè)計模式，降低采集終端軟件的復(fù)雜度。好的設(shè)計是成功的一半。在項(xiàng)目開始我就牢牢把握設(shè)計關(guān)。采集終端應(yīng)用軟件根據(jù)功能要求主要分為采集子系統(tǒng)和主站通訊子系統(tǒng)。在進(jìn)行采集子系統(tǒng)的設(shè)計時，項(xiàng)目組一致認(rèn)為采用分層設(shè)計比較符合實(shí)際情況。按層次由上到下分為應(yīng)用層、表計規(guī)約層、現(xiàn)場總線規(guī)約層和數(shù)據(jù)鏈路層。表計規(guī)約層和現(xiàn)場總線層都采用工廠方法設(shè)計模式，來獲得具體的表計規(guī)約對象和現(xiàn)場總線對象?？傮w流程是采集子系統(tǒng)應(yīng)用層根據(jù)具體的表計類型獲得表計規(guī)約對象，完成表計規(guī)約的組幀工作；然后交給現(xiàn)場總線層，現(xiàn)場總線層根據(jù)當(dāng)前的通道類型獲得具體的現(xiàn)場總線規(guī)約對象，完成現(xiàn)場總線規(guī)約的組幀工具；最后將報文幀傳送給數(shù)據(jù)鏈路層發(fā)出去。返回時按相反的順序解包，最后得到需要的數(shù)據(jù)返回給應(yīng)用層。分層設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)是層與層之間通過接口通信，下層為上層提供“虛擬機(jī)”，這種設(shè)計方法為采集子系統(tǒng)支持各種類型的表計和豐富的現(xiàn)場總線提供了方便。在主站通訊子系統(tǒng)中，我們采用管道過濾器風(fēng)格的設(shè)計，并輔以設(shè)計模式的命令模式。主站命令幀的格式可以明顯分成三部分：幀框架處理、應(yīng)用數(shù)據(jù)處理和具體功能處理。幀框架處理器對幀長度和幀校驗(yàn)進(jìn)行處理，成功后將命令幀的幀頭幀尾、幀長和校驗(yàn)碼去除，提取出應(yīng)用數(shù)據(jù)后交給應(yīng)用數(shù)據(jù)處理器，應(yīng)用數(shù)據(jù)處理器主要進(jìn)行幀序號處理、幀時限處理和用戶密碼驗(yàn)證，成功后提取出具體的功能碼傳遞給功能處理器。具體功能實(shí)現(xiàn)采用命令模式，這樣可以將功能執(zhí)行部分和命令分析部分解耦。二、采用補(bǔ)采及數(shù)據(jù)校驗(yàn)機(jī)制，保證數(shù)據(jù)的完整性和正確性。用電信息采集系統(tǒng)對采集數(shù)據(jù)的完整性和正確性要求非常高，完整性要達(dá)到98%，正確性要達(dá)到100%。我們對采集子系統(tǒng)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)影響采集成功率的主要原因是采集信道的不穩(wěn)定，現(xiàn)場總線目前主要有RS485和電力線載波。而電力線載波的抗衰減和抗干擾的能力都比較差，導(dǎo)致采集成功率降低。為了達(dá)到要求，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)增加補(bǔ)采功能，對于未采集成功的數(shù)據(jù)進(jìn)行多次重試。數(shù)據(jù)在存儲和傳輸時都進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)，最大限度防止出錯。在采集終端中，數(shù)據(jù)文件是主要的存儲方式，我們采用“校驗(yàn)和”的方式對數(shù)據(jù)文件進(jìn)行正確性校驗(yàn)。采集數(shù)據(jù)在從表計到采集終端這一部分主要采用電力線載波進(jìn)行傳輸。由于電力線載波的不穩(wěn)定性，極易導(dǎo)致數(shù)據(jù)出錯。我們采用在數(shù)據(jù)傳輸幀中加入CRC校驗(yàn)的方式來保證數(shù)據(jù)的正確性。另外由于表計行度等用電信息都是采用BCD碼來傳輸和保存，在數(shù)據(jù)處理之前對數(shù)據(jù)進(jìn)行BCD碼驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)非BCD碼則說明數(shù)據(jù)錯誤。通過這些手段，有效地保證了數(shù)據(jù)的完整性和正確性。三、在采集終端中采用看門狗和進(jìn)程心跳檢測機(jī)制。采集終端安裝在現(xiàn)場，由于維護(hù)較麻煩，需要提高采集終端的可靠性。采集終端采用LINUX系統(tǒng)，多進(jìn)程設(shè)計。守護(hù)進(jìn)程負(fù)責(zé)喂看門狗和對各子功能進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)子功能進(jìn)程不正常則進(jìn)行子進(jìn)程重啟。經(jīng)過項(xiàng)目組半年多的努力，項(xiàng)目終于成功完成了，在重慶**區(qū)進(jìn)行實(shí)施部署，投運(yùn)后一直非常穩(wěn)定。通過本次開發(fā)實(shí)踐我明白了要提高軟件的可靠性就要在先期開發(fā)時就重視軟件的可靠性設(shè)計，實(shí)施可靠性管理。
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