計算機可用性建模與評估工具的設計與實現(xiàn).pdf

1、應用于金融、電信等關鍵領域的高端容錯計算機不同于普通的事務處理服務器，它既要具有較高的事務處理性能，又要具有極高的可用性。否則，這些系統(tǒng)一旦發(fā)生失效則會引發(fā)災難性的后果。因此，對高端容錯計算機系統(tǒng)的可用性評價顯得尤為重要。本文擬開發(fā)一個計算機可用性建模與評估工具，通過評測目標系統(tǒng)的可用性、可運行性等相關指標，為高端容錯計算機的評估與測量提供支持。
　　本文對國內(nèi)外可用性評測的現(xiàn)狀以及現(xiàn)有的可用性分析工具進行了深入的調(diào)研，并針對傳統(tǒng)

2、評測體系中將容錯能力指標與系統(tǒng)性能指標相分離、評測指標過于單一等問題，設計了符合高端容錯計算機可用性測試需求的評測指標及其測試流程。并據(jù)此開發(fā)了一個計算機可用性建模與評估工具，以實現(xiàn)對系統(tǒng)可用性、可運行性、部件 MTBF(Mean Time Between Failure)的閾值與實測值等多種評測指標的測試與分析。依據(jù)以上不同種類的測試需求，將其分成了以下七個功能模塊。
　　主控模塊是本文工具的控制臺，負責其他功能模塊的調(diào)度執(zhí)行，

3、提供數(shù)據(jù)庫訪問接口與用戶圖形界面。系統(tǒng)近似RBD(Reliability Block Diagram)繪制模塊在用戶界面依次繪制功能子系統(tǒng)框圖、描述系統(tǒng)冗余策略、自動繪制系統(tǒng)近似 RBD。系統(tǒng)可用性分析模塊采用基于組合模型和基于Petri網(wǎng)兩種方法分析各功能子系統(tǒng)及全系統(tǒng)的可用性。部件失效敏感度分析模塊分析指定部件失效率變化對系統(tǒng)可用性的影響，給出部件失效敏感度分析圖表。負載強度敏感度分析模塊分析不同級別的負載強度對系統(tǒng)可用性的影響，繪

4、制負載強度敏感度曲線。部件 MTBF值分析模塊由兩個子模塊構成，分別分析指定部件 MTBF的閾值與實測值。系統(tǒng)可運行性分析模塊分析目標系統(tǒng)處于正常、降級、不可用三種狀態(tài)模式下的平均處理性能與對應的穩(wěn)態(tài)概率，由此進一步分析系統(tǒng)可運行性，繪制目標系統(tǒng)性能-時間曲線。
　　最后，本文對HP公司生產(chǎn)的Superdome以及一臺在研的HEFT系統(tǒng)兩臺高端容錯計算機系統(tǒng)的可用性等評測指標進行評估，并對實驗結果進行詳細的對比分析，依此為HEFT