Математическая модель анализа надежности неоднородной дублированной системы передачи данных

Аннотация

В данной работе мы рассматриваем математическую модель восстанавливаемой резервированной системы передачи данных как модель замкнутой неоднородной системы холодного дублирования с одним ремонтным устройством, с произвольным числом источников данных с экспоненциальной функцией распределения времени безотказной работы и произвольной функцией распределения времени ремонта её элементов. Мы изучаем надежность системы, определяемую как стационарную вероятность безотказной работы системы. Предлагаемая аналитическая методология позволила оценить надежность всей системы при отказе её отдельных элементов. Получены явные аналитические и асимптотические выражения для стационарных вероятностей состояний системы и стационарной вероятности безотказной работы системы, которые позволяют анализировать другие операционные характеристики системы относительно производительности резервных элементов. Были выбраны следующие распределения времени ремонта элементов: Экспоненциальное (M), Вейбулла-Гнеденко (GW), Парето (PAR), Гамма (G) и Логнормальное (LN) для анализа и сравнения результатов. Также изучалась проблема анализа чувствительности характеристик надежности рассматриваемой системы к видам распределений времени ремонта. Полученные формулы показали наличие явной зависимости этих характеристик от типов функций распределения времени восстановления элементов системы. Однако численные исследования и анализ построенных графиков показали, что эта зависимость становится исчезающе малой при «быстром» восстановлении элементов системы.

Сведения об авторах

Kinmanhon Hector Gibson Houankpo, Российский университет дружбы народов

аспирант кафедры прикладной информатики и теории вероятностей, факультет физико-математических и естественных наук

Dmitry Vladimirovich Kozyrev, Российский университет дружбы народов, Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН

доцент кафедры прикладной информатики и теории вероятностей, факультет физико-математических и естественных наук; старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук

Emmanuel Nibasumba, Российский университет дружбы народов

аспирант кафедры прикладной информатики и теории вероятностей, факультет физико-математических и естественных наук

Bienvenu Moutouama N’dah Mouale, Российский университет дружбы народов

аспирант кафедры прикладной информатики и теории вероятностей, факультет физико-математических и естественных наук

Опубликована
2020-09-30
Как цитировать
HOUANKPO, Kinmanhon Hector Gibson et al. Математическая модель анализа надежности неоднородной дублированной системы передачи данных. Международный научный журнал «Современные информационные технологии и ИТ-образование», [S.l.], v. 16, n. 2, sep. 2020. ISSN 2411-1473. Доступно на: <http://sitito.cs.msu.ru/index.php/SITITO/article/view/644>. Дата доступа: 02 dec. 2020
Раздел
Теоретические вопросы информатики, прикладной математики, компьютерных наук