4.1.1 Общие положения
Для обеспечения полной оценки надежности системы системные свойства необходимо, прежде всего, классифицировать в иерархическом порядке.
Для того чтобы система была надежной, необходимо, чтобы она была готова выполнить свои функции. Однако на практике это не означает, что, если система готова выполнить свою функцию, то функция будет выполнена правильно.
Для того чтобы раскрыть эти два аспекта, свойства надежности подразделены на группы и подгруппы, приведенные на рисунке 2.
Рисунок 2 - Составляющие свойства надежности
Надежность системы не может быть оценена непосредственно и определена по одному свойству. Надежность системы может быть определена только при помощи анализа и испытания каждого ее свойства по отдельности.
Взаимосвязь между свойствами надежности системы и ее модулями иногда бывает очень сложной.
Например:
- если конфигурация системы включает резервирование, готовность системы зависит от свойства целостности избыточных модулей;
- если конфигурация системы содержит механизмы защищенности системы, свойство защищенности системы зависит от свойства готовности модулей, которые реализуют механизм защиты;
- если конфигурация системы содержит модули, которые проверяют данные, передаваемые от других частей системы, то целостность системы зависит от свойств защищенности этих модулей.
Если система выполняет несколько системных задач, ее надежность может очень сильно влиять на эти задачи. Поэтому для каждой из этих задач требуется проведение отдельного анализа.
4.1.2 Готовность
Готовность системы зависит от готовности отдельных модулей системы и способа, которым эти модули взаимодействуют при выполнении задач системы. Способ, которым обеспечивается взаимодействие модулей, может включать функциональное резервирование (однородное или разнообразное), функциональный возврат и деградацию. Готовность, как правило, зависит от применяемых процедур и ресурсов, доступных для поддержания системы. Готовность системы может отличаться для каждой из ее задач.
Готовность системы может отличаться в отношении каждой из ее задач.
Готовность системы для каждой задачи может быть определена количественно двумя способами.
Прогнозируемое значение готовности системы может быть рассчитано по формуле
,
где "готовность" - означает готовность системы к выполнению данной задачи;
- "среднее время до отказа" - означает среднее время с момента восстановления системы в состояние готовности выполнения данной задачи до момента времени, когда система будет не в состоянии ее выполнять (до отказа);
- "среднее время восстановления" - среднее время, необходимое для восстановления системы в состояние готовности выполнения заданной задачи с момента времени, когда система не смогла выполнить задачу.
Для системы, находящейся в эксплуатации, готовность может быть рассчитана по формуле
.
4.1.3 Безотказность
Безотказность системы зависит от безотказности отдельных модулей системы и способа, которым эти модули взаимодействуют при выполнении задачи системы. Способом, взаимодействия модулей может быть функциональное резервирование (однородное или многообразное), функциональный возврат и ухудшение функционирования.