Проблемы программной реализации мультиверсионной среды исполнения алгоритмов обработки информации в системах управления

Автор: Ковалев Игорь Владимирович

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Математика, механика, информатика

Статья в выпуске: 4 (56), 2014 года.

Бесплатный доступ

Рассматривается проблема программной реализации мультиверсионной среды исполнения алгоритмов обработки данных в информационно-управляющих системах. Показана возможность использования существующих мультиверсионных моделей повышения надежности программного обеспечения для реализации среды исполнения алгоритмов обработки информации в системах управления. Разработанный программный инструментарий позволяет унифицировать применение мультиверсионного подхода к различным программным комплексам и, в отличие от существующих в настоящее время, исполнять модули не только с помощью методологии мультиверсионного программирования, но также с использованием наиболее распространенных мультиверсионных моделей: восстанавливающихся блоков, согласованных восстанавливающихся блоков, t/(n-1)-версионного программирования и мультиверсионного программирования с самопроверкой.

Еще

Обработка информации, мультиверсионное программное обеспечение, система управления, отказоустойчивость

Короткий адрес: https://sciup.org/148177333

IDR: 148177333

Список литературы Проблемы программной реализации мультиверсионной среды исполнения алгоритмов обработки информации в системах управления

  • Avizienis A. Fault tolerance and fault intolerance: complementary approaches to reliable computing//In Proc. 1975 Intern. Conf. on Reliable Software. 1975. С. 458-464.
  • Avizienis A., Lyu М. R. The methodology of N-version programming. In Software fault-tolerance. Wiley, 1995. С. 23-47.
  • DEDIX 87 -A supervisory system for design diversity experiments at UCLA/A. Avizienis //In Digest of 18th FTCS. Токио, 1988. C. 129-168.
  • Lyu M. R., He Y. Improving the N-Version Programming Process Through the Evolution of a Design Paradigm//IEEE COMSPAC, 1993.
  • Lyu M. R., Chen J. H., Avizienis A. Software diversity metrics and measurements//In Proc. IEEE COMPSAC 1992. Chicago, 1992. C. 69-78.
  • Fetzer C., Högstedt K., Felber P. Automatic Detection and Masking of Non-Atomic Exception Handling. 2003.
  • Mitchell G., Brown S. An approach for network communications systems Recovery. Department of Computer Science, National University of Ireland, 2000.
  • Romanovsky A. Diversely Designed Classes for Use by Multiple Tasks. University of Newcastle upon Tyne, 2000.
  • Ковалев И. В., Юнусов Р. В. Мультиверсионный метод повышения программной надежности информационно-телекоммуникационных технологий в корпоративных структурах//Дистанционное и виртуальное обучение. 2003. № 2. С. 50-55.
  • Kovalev I., Popov A., Shipovalov Ju. Optimization models for reliability of telecommunication software systems//Advances in Modeling and Analysis B: Signals, Information, Data, Patterns. 2000. Т. 43, № 3-4. С. 41-46.
  • Ковалев И. В., Завьялова О. И., Сисько В. Е., Царев М. Ю. Многоатрибутивное формирование оптимальных по составу высоконадежных сложных систем/Красноярский государственный аграрный университет. Красноярск, 2009.
  • Avizienis A., Chen L. On the implementation of N-version programming for software fault-tolerance during execution//In Proc. IEEE COMPSAC 77. 1977. С. 149-155.
  • Ковалев И. В., Завьялова О. И., Лайков А. Н. Формирование избыточного программного обеспечения отказоустойчивых систем управления//Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2008. Т. 51, № 10. С. 30-34.
  • Ковалев И. В., Семенько Т. И., Царев Р. Ю. Методология оценки и повышения надежности программно-информационных технологий и структур: монография/Федер. агентство по образованию; Краснояр. гос. техн. ун-т. Красноярк, 2005.
  • Laprie J. C. Architectural Issues in Software Fault Tolerance, in Software Fault Tolerance/M. R. Lyu, editor. Wiley, 1995. Pp. 47-80.
  • Kovalev I. V., Younoussov R. V. Fault-tolerant software architecture creation model based on reliability evaluation//Advanced in Modeling & Analysis. Journal of AMSE Periodicals. 2002. Vol. 48, № 3-4. Pp. 31-43.
  • Ковалев И. В., Новой А. В. Анализ надежности программной архитектуры с учетом одновременного отказа компонентов//Приборы. 2009. № 7. С. 26-30.
  • Elmendorf W. Fault-tolerant programming//In Digest of 2-nd FTCS. Newton, 1972. С. 79-83.
  • Peter J. Denning, Fault Tolerant Operating Systems//ACM Computing Surveys. 1976. Vol. 8, No. 4. Pp. 359-389.
  • Steen M., Hauck F. J., Tanenbaum A. S. A Scalable Location Service for Distributed Objects/Vrije Universiteit. Amsterdam, 1996.
  • Daniels F. The Reliable Hybrid Pattern: A Generalized Software Fault Tolerant Design Pattern. Department of Electrical & Computer Engineering, North Carolina State University, 1999.
  • Kovalev I. V., Engel E. A., Tsarev R. Ju. Programmatic support of the analysis of cluster structures of failure-resistant information systems//Automatic Documentation and Mathematical Linguistics. 2007. Т. 41, № 3. С. 89.
  • Зеленков П. В., Ковалев И. В., Брезицкая В. В. Инструментальные средства формирования мультиверсионной архитектуры отказоустойчивых программных систем/М-во сельского хоз-ва Российской Федерации; Краснояр. гос. аграрный ун-т. Красноярск, 2011.
  • Ковалев И. В. Имитационная система для среды мультиверсионного исполнения программных модулей (программная система «ИС-СМВИ v1.0»)//Компьютерные учебные программы и инновации. 2007. № 2.
  • Котенок А. В. Программная система «СМВИ v1.0» (Среда мультиверсионного исполнения программных модулей). Номер гос. регистрации 50200401366 от 25.11.2004. М.: ВНТИЦ, 2004.
  • Ковалев И. В., Котенок А. В. Имитационная система для среды мультиверсионного исполнения программных модулей (программная система «ИССМВИ v1.0»). Номер гос. регистрации 50200501597 от 24.11.2005. М.: ВНТИЦ, 2005.
  • Ковалев И. В., Котенок А. В. К проблеме выбора алгоритма принятия решения в мультиверсионных системах//Информационные технологии. 2006. № 9. С. 39-44.
  • Randell B., Xu J. The Evolution of the Recovery Block Concept. University of Newcastle upon Tyne, 1995.
  • Anderson T., Leа P. A. Fault Tolerance: Principles and Practice. Practice Hall, 1981.
  • Randell B. System structure for software fault tolerance//IEEE Trans Software Engineering. Т. SE-1. 1975. С. 220-231.
  • Xu J., Randell B. The t/(n-1)-VP Approach to Fault-Tolerant Software. University of Newcastle upon Tyne, 1998.
  • Xu J., Randell B., Zorzo A. F. Implementing Software-Fault Tolerance in C++ and Open C++: An Object-Oriented and Reflective Approach. Department of Computing Science, University of Newcastle upon Tyne, 2000.
  • Bondavalli A., Stankovic J., Strigini L. Adaptable Fault Tolerance For Real-Time Systems. Pisa: CNUCE-CNR, 1995.
  • Антамошкин А. Н., Ковалев И. В., Царев Р. Ю. Математическое и программное обеспечение отказоустойчивых систем управления и обработки информации/Мин-во сельского хоз-ва Российской Федерации; Краснояр. гос. аграрный ун-т. Красноярск, 2011.
  • Ковалев И. В., Ковалев П. В., Скориков В. С., Гриценко С. Н. Оценка времени выполнения мультиверсионных программ на кластере с последовательной и параллельной архитектурой обмена данными//Вестник СибГАУ. 2009. № 2 (23). С. 79-83.
  • Ковалев И. В., Ступина А. А., Царев Р. Ю., Волков В. А. Применение COM-технологии для реализации мультиверсионного программного обеспечения систем управления и обработки информации//Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2007. № 3. С. 18-22.
  • Kovalev I. V., Slobodin M. Ju., Tsarev R. Ju. Multi-version design of fault-tolerant software in control systems//Problems of mechanical engineering and automation. 2006. № 6. С. 61-69.
  • Минимизация межмодульного интерфейса для обеспечения надежности мультиверсионного программного комплекса/И. В. Ковалев //Вестник СибГАУ. 2013. № 2 (48). С. 35-37.
  • Ковалев И. В., Антамошкин А. Н., Ерыгин В. Ю. Выбор структуры мультиверсионного программного обеспечения при нечетком бюджете и ограничениях на совместимость версий//Перспективы развития информационных технологий. 2012. № 7. С. 61-67.
  • Ковалев И. В., Царев Р. Ю., Капулин Д. В. Архитектурная надежность программного обеспечения информационно-управляющих систем/Мин-во сельского хоз-ва Российской Федерации; Краснояр. гос. аграрный ун-т. Красноярск, 2011.
  • Ковалев И. В., Новой А. В., Штенцель А. В. Оценка надежности мультиверсионной программной архитектуры систем управления и обработки информации//Вестник СибГАУ. 2008. № 3. С. 50-52.
  • Ковалев И. В., Новой А. В. Расчет надежности отказоустойчивых архитектур программного обеспечения//Вестник СибГАУ. 2007. № 4. С. 14-17.
  • Ковалев И. В., Царев Р. Ю., Завьялова О. И. Анализ архитектурной надежности программного обеспечения информационно-управляющих систем//Приборы. 2010. № 11. С. 24-26.
  • Ковалев И. В., Нургалеева Ю. А., Ежеманская С. Н., Ерыгин В. Ю. Многоатрибутивное управление трудозатратами на разработку n-вариантных программных систем//Фундаментальные исследования. 2011. № 8-1. С. 124-127.
  • Ковалев И. В., Слободин М. Ю., Ступина А. А. Математическая постановка задачи проектирования w-версионных программных систем//Проблемы машиностроения и автоматизации. 2005. № 3. С. 16-23.
  • Kovalev I. V., Dgioeva N. N., Slobodin M. Ju. The mathematical system model for the problem of multiversion software design//Proceedings of Modelling and Simulation, MS'2004 AMSE: Intern. Conf. on Modelling and Simulation, MS'2004/AMSE, French Research Council, CNRS, Rhone-Alpes Region, Hospitals of Lyon. Lyon-Villeurbanne, 2004.
  • Wattanapongsakorn N. Reliability Optimization for Software Systems with Multiple Applications. FastAbstract ISSRE and Chillarege Corp. Copyright, 2011.
Еще
Статья научная