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       下面是希赛软考网为大家整理的软考程序员教程知识点精讲之可靠性计算，希望能帮助学友们。具体内容如下：

可靠性计算

计算机系统是一个复杂的系统，而且影响其可靠性的因素也非常繁复，很难直接对其进行可靠性分析。但通过建立适当的数学模型，把大系统分割成若干子系统，可以简化其分析过程。

1.串联系统

假设一个系统由n个子系统组成，当且仅当所有的子系统都有能正常工作时，系统才能正常工作，这种系统称为串联系统，如图3-4所示。

图3-4  串联系统

设系统各个子系统的可靠性分别用R₁,R₂,…，R_n表示，则系统的可靠性R=R_1×R_2×…×R_n.

如果系统的各个子系统的失效率分别用λ₁,λ₂,…，λ_n来表示，则系统的失效率λ=λ_1×λ_2×…×λ_n.

2.并联系统

假如一个系统由n个子系统组成，只要有一个子系统能够正常工作，系统就能正常工作，如图3-5所示。

图3-5  并联系统

设系统各个子系统的可靠性分别用R₁,R₂,…，R_n表示，则系统的可靠性R=1-（1-R₁）×（1-R₂）×…×（1-R_n）。

假如所有的子系统的失效率均为λ，则系统的失效率为μ：

在并联系统中只有一个子系统是真正需要的，其余n-1个子系统称为冗余子系统，随着冗余子系统数量的增加，系统的平均无故障时间也增加了。

3.模冗余系统

m模冗余系统由m个（m=2n+1为奇数）相同的子系统和一个表决器组成，经过表决器表决后，m个子系统中占多数相同结果的输出作为系统的输出，如图3-6所示。

图3-6  模冗余系统

在m个子系统中，只有n+1个或n+1个以上子系统能正常工作，系统就能正常工作，输出正确结果。假设表决器是完全可靠的，每个子系统的可靠性为R₀,则m模冗余系统的可靠性为：

其中为从m个元素中取j个元素的组合数。

例如，某高可靠性计算机系统由图3-7所示的冗余部件构成。

显然，该系统为一个串并联综合系统，我们可以先计算出中间2个并联系统的可靠度，根据并联公式R=1-（1-R₁）×（1-R₂）×…×（1-R_n），可得到3个部件并联的可靠度为，2个部件并联的可靠度为。

然后，再根据串联公式R=R₁×R₂×…×R_n,可得到整个系统的可靠度为 。

　　图3-7  某计算机系统

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