Программа дисциплины Оценка надежности информационных систем для направления 080500. 68 подготовки магистра Правительство Российской Федерации

Вид материалаПрограмма дисциплины

Содержание


5.1Критерии оценки знаний, навыков Оценки по всем формам текущего контроля выставляются по 10-ти балльной шкале. 6Содержание дис
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

5.1Критерии оценки знаний, навыков


Оценки по всем формам текущего контроля выставляются по 10-ти балльной шкале.

6Содержание дисциплины


Тема 1. Основные понятия теории надежности

Введение. Задачи, цели, содержание и порядок прохождения дисциплины. Значение надежности функционирования современных информационных систем. Надежность информационной системы как вероятность управленческого и экономического успеха. Структура современной информационной системы. Системный подход и математическое моделирование, как научная методология решения проблем. Жизненный цикл информационных систем. Особенности проектирования, внедрения и сопровождения современных информационных систем. Качество, надежность и безопасность сложных информационных систем.

Понятия “ надежности информационных систем ”. Простые и сложные системы. Работоспособность системы. Понятие сбоев и отказов. Принципы классификации сбоев и отказов. Понятие надежности системы. Международные и российские стандарты в области надежности технических систем и надежности программных средств. Зависимость надежности системы от надежности элементов. Составляющие надежности: безотказность, готовность, сохраняемость, ремонтопригодность, живучесть. Характеристики надежности: устойчивость и восстанавливаемость. Факторы, определяющие надежность функционирования систем. Особенности и отличия понятия надежности программных средств. Задачи теории и анализа надежности сложных систем.

Обеспечение надежности на всех этапах жизненного цикла информационной системы. Методы обеспечения надежности функционирования сложных систем. Качество и надежность. Характеристики отказов и возможность априорного определения надежности систем. Случайный характер внезапных отказов. Цели и задачи исследования статистических характеристик отказов систем и ошибок программного обеспечения. Математические модели описания статистических характеристик отказов и ошибок. Вероятностные модели надежности информационных систем. Экспериментальные методы обеспечения надежности. Сертификация программных средств.

Определение реальной надежности функционирования сложных систем. Методы и средства контроля и диагностики функционирования системы. Задачи технической диагностики. Показатели качества и надежности технических систем. Время безотказной работы. Наработка на отказ. Интенсивность отказов. Числовые характеристики показателей надежности. Длительность восстановления. Коэффициент готовности. Математические модели для оценки надежности функционирования информационной системы. Экспериментальные методы определения надежности.

Методы повышения надежности функционирования сложных систем. Резервирование как способ повышения надежности. Классификация методов резервирования.


Основная литература
  1. Воронин А.А., Морозов Б.И. Надежность информационных систем: Учебное пособие.- СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001
  2. Липаев В.В. Надёжность программных средств. - М.:СИНТЕГ, 1998.
  3. Масюков В.А. Надежность информационных систем.- Тверь, ТГУ, 2002.


Дополнительная литература

  1. Ушаков И.А. Вероятностные модели надежности информационно-вычислительных систем. - М.: Радио и связь, 1991.
  2. Рябинин И.А., Черкесов Г.Н. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных систем. - М.: Радио и связь, 1981.
  3. Лонгботтом Р. Надёжность вычислительных систем. Пер. с англ.- М.: Энергоатомиздат 1985.
  4. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных производственных систем. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 480 с.
  5. Ястребенецкий М.А., Иванова Г.М. Надежность автоматизированных систем управления технологическими процессами. – Энергоатомиздат, 1989. – 264 с.
  6. Гнеденко Б. В., Беляев Ю. К., Соловьев А. Д. Математические методы в теории надежности. – М.: Наука, 1965. – 524 с.
  7. Колобов А.Б. Надежность технических систем.- Иваново, ИГЭУ, 2005.
  8. Левин В.И. Логическая теория надежности сложных систем. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
  9. Рябинин И.А. Надежность и безопасность структурно-сложных систем. - Санкт-Петербург, Политехника, 2001.
  10. Райншке К., Ушаков И.А. Оценка надежности систем с использованием графов. - М.: Радио и связь, 1998.


Контрольные вопросы по теме:
  1. Назовите составляющие надежности систем.
  2. Перечислите факторы, определяющие надежность функционирования систем.
  3. Дайте классификацию сбоев и отказов.
  4. Укажите особенности и отличия понятия надежности программных средств.
  5. Назовите задачи теории и анализа надежности сложных систем.
  6. Дайте определение жизненного цикла информационной системы.
  7. Определите взаимосвязь качества и надежности.
  8. Назовите задачи и способы обеспечения надежности систем.
  9. Как определяется реальная надежность функционирования сложных систем.
  10. Перечислите основные вероятностные и временные показатели надежности технических систем.


Тема 2. Методы расчета надежности информационных систем

Логико-вероятностные методы расчета надежности информационных систем.

Экспоненциальная формула надежности. Зависимость надежности системы от надежности элементов. Общая формула надежности. Плотность распределения отказов и ее интеграл. Период нормальной эксплуатации элементов. Износ и надежность. Интегральная и условная вероятности изностных отказов. Совместное действие внезапных и изностных отказов. Приработочные отказы и долговечность элементов. Надежность систем последовательного соединения элементов. Расчет надежности систем, содержащих параллельно соединенные элементы.

Способы описания условий работоспособности системы. Структурные схемы надежности. Монотонные структуры. Показатели надежности структурно-сложных систем. Методы расчета показателей надежности с помощью алгоритма разрезания. Методы расчета показателей надежности с помощью алгоритма ортогонализации. Рекурентный метод. Алгоритм наращивания путей. Схемно-логический метод. Определение функции надежности по дереву отказов. Последовательность операций при построении деревьев отказов. Алгоритм нахождения минимальных сечений в дереве отказов.


Основная литература

1. Воронин А.А., Морозов Б.И. Надежность информационных систем: Учебное пособие.- СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001
  1. Липаев В.В. Надёжность программных средств. - М.:СИНТЕГ, 1998.
  2. Масюков В.А. Надежность информационных систем.- Тверь, ТГУ, 2002.


Дополнительная литература
  1. Ушаков И.А. Вероятностные модели надежности информационно-вычислительных систем. - М.: Радио и связь, 1991.
  2. Рябинин И.А., Черкесов Г.Н. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных систем. - М.: Радио и связь, 1981.
  3. Лонгботтом Р. Надёжность вычислительных систем. Пер. с англ.- М.: Энергоатомиздат 1985.
  4. Дружинин Г.В. Надежность автоматизированных производственных систем. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 480 с.
  5. Ястребенецкий М.А., Иванова Г.М. Надежность автоматизированных систем управления технологическими процессами. – Энергоатомиздат, 1989. – 264 с.
  6. Гнеденко Б. В., Беляев Ю. К., Соловьев А. Д. Математические методы в теории надежности. – М.: Наука, 1965. – 524 с.
  7. Колобов А.Б. Надежность технических систем.- Иваново, ИГЭУ, 2005.
  8. Левин В.И. Логическая теория надежности сложных систем. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
  9. Рябинин И.А. Надежность и безопасность структурно-сложных систем. - Санкт-Петербург, Политехника, 2001.
  10. Райншке К., Ушаков И.А. Оценка надежности систем с использованием графов. - М.: Радио и связь, 1998.


Контрольные вопросы:
  1. Назовите составляющие понятия «надежность ИС».
  2. Перечислите факторы, определяющие надежность функционирования ИС.
  3. Дайте классификацию сбоев и отказов ИС.
  4. Укажите особенности и отличия понятия надежности программных средств.
  5. Назовите задачи теории и анализа надежности сложных систем.
  6. Дайте определение жизненного цикла информационной системы.
  7. Определите взаимосвязь качества и надежности ИС.
  8. Назовите способы расчета надежности систем ИС.
  9. Как определяется реальная надежность функционирования сложных систем.
  10. Перечислите основные вероятностные и временные показатели надежности технических систем.
  11. Назовите используемые в теории надежности законы распределения случайных величин.
  12. Выведите общую формулу надежности.
  13. Перечислите показатели надежности структурно-сложных систем.
  14. Сформулируйте понятия внезапных и изностных отказов.
  15. Объясните плотность распределения отказов и ее интеграл.
  16. Чем определяется надежность систем последовательного соединения элементов.
  17. Назовите особенности расчета надежности систем параллельного соединения элементов.
  18. Перечислите основные методы расчета показателей надежности.
  19. Как определяется функция надежности по дереву отказов.