可靠性技术文档资料

张晨曦 刘依 肖晓强186.3 可靠性、可用性和可信性 反映存储外设可靠性能的反映存储外设可靠性能的参数参数l 可靠性（可靠性（ReliabilityReliability）l 可用性（可用性（AvailabilityAvailability）l 可信性（可信性（DependabilityDependability）与可靠性相关的与可靠性相关的三个术语三个术语l 故障（故障（faultfault）l 错误（错误（errorerror）l 失效（失效（failurefailure）第六章 输入/输出系统 张晨曦 刘依 肖晓强281.故障、错误和失效之间的关系(1)(1)一个故障可能会导致一个或者多个错误；一个故障可能会导致一个或者多个错误；(2)(2)错误通常具有以下特性错误通常具有以下特性 错误在潜在状态和有效状态间相互转换；错误在潜在状态和有效状态间相互转换；潜在的错误可能通过激活而有效；潜在的错误可能通过激活而有效；有效错误的影响可以传递，引起新的错误。有效错误的影响可以传递，引起新的错误。(3)(3)如果错误影响到部件正常的服务时，部件就发如果错误影响到部件正常的服务时，部件就发 生了失效；生了失效；(4)(4)系统中的所有部件的故障、错误和失效均存在系统中的所有部件的故障、错误和失效均存在 这样的关系。这样的关系。6.3 可靠性、可用性和可信性 张晨曦 刘依 肖晓强382.故障的分类(1)(1)按故障产生的按故障产生的原因原因分分 硬件故障：设备失效产生的故障硬件故障：设备失效产生的故障 设计故障设计故障 操作故障：由于用户操作的失误引起的故障操作故障：由于用户操作的失误引起的故障 环境故障环境故障(2)(2)按故障出现的按故障出现的周期周期分分 暂时性故障暂时性故障 间歇性故障间歇性故障 永久性故障永久性故障6.3 可靠性、可用性和可信性 张晨曦 刘依 肖晓强483.系统可靠性 系统从初始状态开始一直提供服务的能力系统从初始状态开始一直提供服务的能力 用用平均无故障时间平均无故障时间MTTFMTTF来衡量来衡量4.系统可用性 系统正常工作时间在连续两次正常服务间隔时系统正常工作时间在连续两次正常服务间隔时 间中所占的比率间中所占的比率 用用MTTF/MTBFMTTF/MTBF（平均失效间隔时间）（平均失效间隔时间）来衡量来衡量5.系统可信性 多大程度上可以合理地认为服务是可靠的多大程度上可以合理地认为服务是可靠的 可信性不可度量可信性不可度量6.3 可靠性、可用性和可信性 张晨曦 刘依 肖晓强58例例6.26.2 假设磁盘子系统的组成部件和它们的假设磁盘子系统的组成部件和它们的MTTFMTTF如下：如下：(1)(1)磁盘子系统由磁盘子系统由1010个磁盘构成，每个磁盘个磁盘构成，每个磁盘 的的MTTFMTTF为为10000001000000小时；小时；(2)1(2)1个个SCSISCSI控制器，其控制器，其MTTFMTTF为为500000500000小时；小时；(3)1(3)1个不间断电源，其个不间断电源，其MTTFMTTF为为200000200000小时；小时；(4)1(4)1个风扇，其个风扇，其MTTFMTTF为为200000200000小时；小时；(5)1(5)1根根SCSISCSI连线，其连线，其MTTFMTTF为为10000001000000小时；小时；6.3 可靠性、可用性和可信性 张晨曦 刘依 肖晓强68 假定每个部件的正常工作时间服从指数分布假定每个部件的正常工作时间服从指数分布,即部件的工作时间与故障出现的概率无关；同时假即部件的工作时间与故障出现的概率无关；同时假定各部件的故障相互独立，试计算整个系统的定各部件的故障相互独立，试计算整个系统的MTTFMTTF。解：解：整个系统的失效率为：整个系统的失效率为：100000023100000012000001200000150000011000000110=+系统失效率系统失效率6.3 可靠性、可用性和可信性 张晨曦 刘依 肖晓强78系统的系统的MTTFMTTF为系统失效率的倒数，即：为系统失效率的倒数，即：小时小时43500231000000MTTF=大约为大约为5 5年。年。6.3 可靠性、可用性和可信性 张晨曦 刘依 肖晓强886.提高系统可靠性的方法 有效构建方法有效构建方法 纠错方法纠错方法 具体的说，可分为具体的说，可分为:l 故障避免技术故障避免技术l 故障容忍技术故障容忍技术l 错误消除技术错误消除技术l 错误预报技术错误预报技术6.3 可靠性、可用性和可信性