Bài viết sưu tầm

HIỆU NĂNG VÀ SỰ TIN CẬY CỦA HỆ THỐNG

Giới thiệu

Để đánh giá các hệ thống máy tính, nhiều phương pháp khác nhau được đưa ra. Trong đó hiệu năng tốt (tốc độ xử lý cao) và khả năng chống lỗi (tính tin cậy cao) là rất quan trọng.

Phần 2:

3) Tính sẵn dùng

+ MTBF là thời gian hệ thống hoạt động đúng đắn, và MTTR là thời gian hệ thống được sửa chữa.

+ Tính sẵn dùng là tỷ lệ thời gian khi hệ thống hoạt động đúng đắn.

Một trong những chỉ số trong RASIS là “A” viết tắt của Availability, có nghĩa là tỷ lệ hoạt động, được tính sử dụng MTBF và MTTR như sau:

Tính sẵn dùng:  A = (MTBF) / (MTBF + MTTR)

3.1) MTBF và MTTR

Giả sử trạng thái hoạt động của một hệ thống máy tính được chỉ ra như trong hình sau:

i) MTBF (Thời gian trung bình giữa các lỗi - Mean Time Between Failures)

Đây là thời gian trung bình mà hệ thống tiếp tục hoạt động không có lỗi. Giá trị MTBF càng lớn, hệ thống càng tin cậy. Vì thế, nó được sử dụng như một chỉ số để đánh giá tính tin cậy (“R” trong RASIS)

MTBF = (T1 + T2 + T3 + … Tn) / n

(Trong đó, “n” là số khoảng thời gian hệ thống hoạt động không có lỗi.)

ii) MTTR (Thời gian trung bình để sửa chữa - Mean Time To Repair)

Đây là khoảng thời gian trung bình cần để sửa chữa khi một lỗi xảy ra. Thời gian sửa chữa càng ngắn, hệ thống càng tốt. Vì thế, nó là một chỉ số đánh giá khả năng dịch vụ (“S” trong RASIS).

MTTR = (D1 + D2 + D3 + … Dn) / n

(Trong đó n là số khoảng thời gian hệ thống hoạt động không có lỗi.)

3.2) Đánh giá tính sẵn dùng

Để tính toán tính sẵn dùng, các kết nối tuần tự và kết nối song song phải được tính toán khác nhau. Ý tưởng cơ bản được mô tả như sau

i) Tính sẵn dùng trong một hệ thống kết nối tuần tự

Tính sẵn dùng của toàn bộ hệ thống kết nối tuần tự được chỉ ra ở đây là tích số tính sẵn dùng của mỗi khối. Ở đây, P1, P2, và P3 là tính sẵn dùng của các khối tương ứng như trong hình vẽ.

Tính sẵn dùng của toàn bộ hệ thống = P1 * P2 * P3

ii) Tính sẵn dùng trong một hệ thống kết nối song song

Giả sử rằng có một hệ thống kết nối song song như hình dưới đây, trong đó hệ thống hoạt động miễn là ít nhất một trong các khối 1, 2, 3 hoạt động. Ở đây, tín sẵn dùng được tính toán sử dụng lập luận rằng xác suất của toàn bộ không gian mẫu là 1.

Tính sẵn dùng của toàn bộ hệ thống

= 1 – (Xác suất tất cả các khối cùng hỏng đồng thời)

= 1 – (Xác suất khối 1 hỏng) * (Xác suất khối 2 hỏng) * (Xác suất khối 3 hỏng)

= 1 – (1 – P1) * (1 – P2) * (1 – P3)

iii) Tính sẵn dùng trong một hệ thống kết hợp cả kết nối tuần tự và song song

Giả sử rằng có một hệ thống hoạt động nếu khối 1 hoạt động và ít nhất một trong số các khối 2 và 3 hoạt động. Trong trường hợp này, khối 1 và cụm khối 2 và 3 là kết nối tuần tự.  

Tính sẵn dùng

= (Tính sẵn dùng của khối 1) * {1 – (Xác suất khối 2 và 3 cùng hỏng đồng thời)}

= (Tính sẵn dùng của khối 1) * {1 – (Xác suất khối 2 hỏng) * (Xác suất khối 3 hỏng)}

= P1 * {1 – (1 – P2) * (1 – P3)}

Xem xét các cấu hình phức tạp hơn. Mặc dù 2 hệ thống dưới đây có thể xuất hiện giống nhau nhưng tính sẵn dùng của chúng là khác nhau. Ở đây, tính sẵn dùng được biểu diễn bằng chữ α trong hình.

[Cấu hình 1] Có 2 cụm kết nối song song (bên trong đường nét đứt) được kết nối tuần tự.

Tính sẵn dùng = {1 - (1 - α)2} * {1 - (1 - α)2} = α2 (2 - α)2

[Cấu hình 2] Có 2 khối kết nối nối tiếp (bên trong đường nét đứt) được kết nối song song.

Tính sẵn dùng = 1-(1 - α2) * (1 - α2) = α2 (2 - α2)

Nguồn: Tài liệu ôn thi FE