Solving the Problem of Determining the Maximum Fault Tolerance of Distributed Information Processing Systems with a Limit on Their Reactivity
DOI:
https://doi.org/10.17213/0136-3360-2020-6-44-50Keywords:
integrated automated control systems, distributed information processing systems, two-level and three-level cli-ent-server architecture, Queuing networks, fault tolerance coefficient, stationary probability, normalizing con-stant, average system response timeAbstract
The use of exponential Queuing networks for calculating the reliability characteristics of distributed information processing systems is proposed. This allows you to naturally tie the reliability characteristics of the system (failure rates) with its technical and operational characteristics (the average response time of the system to user requests). And also reduce the problem to calculating stationary probabilities of Queuing network States. The article formulates and solves the optimization problem of finding the maximum fault tolerance of distributed information processing systems implemented on the basis of a two-level and three-level client-server architecture with a fixed value of the average system response time to user requests. The problem of determining the fault tolerance indicators of distributed information processing systems is reduced to the problem of determining the stationary probabilities of Queuing network States. The article presents the results of numerical experiments. The analysis of the obtained results shows the prospects of using these models to obtain estimates of the reliability characteristics distributed information processing systems in various subject areas.References
Шубинский И.Б. Структурная надёжность информационных систем. Методы анализа. М.: Журнал Надёжность, 2012. 216 с.
Мейкшан В.И., Мейкшан Л.И. Анализ качества функционирования распределенной информационной системы при ограниченной надежности ее элементов // Труды ИВМиМГ СОРАН. Сер. Информатика. 2005. Вып. 5. С. 79 - 88.
Скоба А.Н., Панфилов А.Н. Модель оптимального размещения информационных ресурсов по узлам распределённой информационной системы предприятия на базе двухуровневой архитектуры «клиент-сервер» с учётом влияния блокировок // Изв. вузов. Электромеханика. 2017. Т. 60. № 2. С.77-84. DOI:10.17213/0136-3360-2017-2.
Скоба А.Н., Михайлов В.К., Айеш Ахмед Нафеа Айеш. Модель оптимального размещения информационных ресурсов по узлам распределённой системы обработки информации предприятия на базе трёхуровневой архитектуры «клиент-сервер» с учётом влияния блокировок. // Изв. вузов. Электромеханика. 2018. Т. 61. № 3. С. 68 - 75. DOI:10.17213/0136-2018-3.
Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей. М.: Техносфера, 2003. 512 с
Buzen J.P. Computational Algorithms for Closed Queueing Networks with Exponential Servers. Commun. ACM. 1983. Vol. 16, № 9. Pp. 527 - 531.
Михайлов В.К., Скоба А.Н., Айеш Ахмед Нафеа Айеш. Программный комплекс для решения задач оптимального размещения информационных ресурсов и моделирования влияния основных интегральных показателей на реактивность распределённых систем обработки информации // Изв. вузов. Электромеханика. 2018. Т. 61. № 6. C.102-109.DOI:10.17213/0136-3360-2018-6.