设备环境监控系统知识竞赛
论述电源监控系统必须是一个可靠的系统这句话中可靠的概念、系统可靠性的概念、系统可靠性设计的内容及可靠性设计的重要性。
题目
论述电源监控系统必须是一个可靠的系统这句话中可靠的概念、系统可靠性的概念、系统可靠性设计的内容及可靠性设计的重要性。
相似问题和答案
第1题：
试题四 论信息系统的可靠性分析与设计
随着企业信息化程度不断提高，企业的正常运作高度依赖于信息系统为其持续不断地提供有效服务，这对信息系统的可靠性提出了更高的要求。为了提高系统的可靠性，需要对系统进行可靠性分析与设计，对信息系统生命周期中故障的发生、发展规律进行研究，实现预防故障、消灭故障的目标。信息系统的可靠性分析与设计的重要内容是根据业务可靠性需求，建立可靠性模型，反复进行可靠性指标的预计与分配，选择合适方案，逐步将可靠性指标分配到系统各个层次或部件中。
请围绕“信息系统的可靠性分析与设计”论题，依次从以下三个方面进行论述。
1概要叙述你参与管理和开发的信息系统以及你在其中所担任的主要工作。
2容错技术是提高系统可靠性的常用技术，请列举两种常见的系统容错技术，并对每种技术进行解释。
3结合你具体参与管理和开发的信息系统，说明在系统分析与设计过程中针对何种具体的可靠性要求，使用了哪些提高系统可靠性的技术，具体实施过程和效果如何。
写作要点：一、简要描述你所参与管理和开发的信息系统项目，并明确指出在其中承担的主要任务和开展的主要工作。二、容错是指系统在运行过程中发生一定的硬件故障或软件错误时，仍能保持正常工作而不影响正确结果的一种措施，容错技术主要采用冗余方法来消除系统的故障。常见的容错技术包括：1.冗余方法冗余是指在正常系统运行所需的基础上加上一定数量的资源，包括信息、时间、硬件和软件。冗余是容错技术的基础，通过冗余资源的加入，可以使系统的可靠性得到大大的提高。主要的冗余技术有结构冗余（硬件冗余和软件冗余）、信息冗余、时间冗余和冗余附加4种。(l)结构冗余。结构冗余是常用的冗余技术，按其工作方式，可以分为静态冗余、动态冗余和混合冗余三种。静态冗余又称为屏蔽冗余或被动冗余，通过表决和比较来屏蔽系统中出现的错误。动态冗余又称为主动冗余，通过故障检测、故障定位及故障恢复等手段来达到容错的目的。混合冗余将静态冗余和动态冗余结合起来，以提高系统的可靠性。(2)信息冗余。信息冗余是在实现正常功能所需要的信息外，再添加一些信息，以保证运行结果正确性的方法，通常采用编码和译码技术来提高信息冗佘的效率。(3)时间冗余。时间冗余是以时间（即降低系统运行速度）为代价以减少硬件冗余和信息冗余的开销来达到提高系统可靠性的目的。实现时间冗余的方法很多，其主要思想是对相同的计算任务重复执行多次，然后通过比较计算结果确定是否存在故障。(4)冗余附加。冗余附加是指为实现上述冗余技术所需的资源和技术，包括程序、指令、数据，以及存放和调用它们的空间等。2.软件容错技术软件容错的基本思想是从硬件容错中引申而来，利用软件设计的冗余和多样化来达到屏蔽信息错误的影响，提高系统可用性的目的。软件容错的主要方法是提供足够的冗余信息和算法程序，使系统在实际运行时能够及时发现程序设计错误，采取补救措施，以提高系统的可靠性，保证整个系统的正常运行。常见的软件容错技术有N版本程序设计、恢复块方法和防卫式程序设计等。(1)N版本程序设计。N版本程序设计是一种静态的故障屏蔽技术，主要设计思想是用N个具有相同功能的程序同时执行一项计算，结果通过多数表决来选择。其中N个版本的程序必须由不同的人（小组）独立设计，使用不同的方法、不同的设计语言、不同的开发环境来实现，目的是减少N个版本的程序在表决点上相关错误的概率。(2)恢复缺方法。恢复块方法是一种动态的故障屏蔽技术，提供具有相同功能的主块和几个后备块，一个块就是一个执行完成的程序段，主块首先投入运行，结束后进行验证测试，如果没有通过验证测试，系统经现场恢复后由后备块l运行，后备块1运行结束后也进行验证测试，如果没有通过验证测试，则由后备块2运行，重复这一过程，直到耗尽所有的后备块，或者某个程序故障行为超出预料，从而导致不可恢复的结果。(3)防卫式程序设计。防卫式程序设计不采用任何传统的容错技术，基本思想是通过在程序中包含错误检查代码和错误恢复代码，使得一旦发生错误，程序就能撤销错误状态，恢复到一个己知的正确状态中。其实现策略包括错误检测、破坏估计和错误恢复三个方面。3.双机窖错技术双机容错技术是一种软硬件结合的容错应用方案，通常由两台服务器和一个外接共享磁盘阵列及相应的双机软件组成，其中共享磁盘阵列是个可选的部件，可以在两台服务器中分别采取RA.ID卡来取代。在双机容错系统中，两台服务器一般区分主系统和从系统（备用系统），两台服务器互为主从关系。每台服务器都有自己的系统盘，安装操作系统和应用程序。每台服务器至少安装两块网卡，一块连接到网络上，对外提供服务，另一块与另一台服务器相连，用以侦测对方的工作状况，井通过“心跳”方法保证主系统与备用系统的联系。向时，每台服务器都连接在共享磁盘阵列上，用户数据存放在共享磁盘阵列中，当台服务器出现故障时，另一台服务器主动替代工作，保证网络服务不间断。双机容错系统有双机热备、双机互备和双机双工三种工作模式。4.集群技术集群技术就是将多台计算机组织起来进行协同工作，是提高系统可用性和可靠性的一种技术。在集群系统中，每台计算机均承担部分计算任务和容错任务，当其中一台计算机出现故障时，系统使用集群软件将这台计算机从系统中隔离出去，通过各计算机之间的负载转嫁机制完成新的负载分担，同时向系统管理人员发出警报。集群系统通过功能整合和故障过渡，实现了系统的高可用性和可靠性。按照解决问题的不同，一般将集群系统分为高性能计算集群、负载均衡集群和高可用集群。三、考生需要以实际开发项目为背景，首先说明系统对可靠性有哪些具体的指标要求，针对每种要求，对应采用了哪些提高系统可靠性的方法，详细描述各种方法的具体实施过程，并对使用效果进行描述。
第2题：
B.技术经济原则
C.高维修度原则
D.人机工程学原则
E.相邻系统波及事故的处理原则
第3题：
试题二论计算机网络系统的可靠性设计
计算机网络规划和设计的可靠性问题是一个关键问题，是网络规划和设计所必须考
虑的，其目的是提高网络系统的可靠性，保证网络系统的稳定运行。
请围绕“计算机网络系统的可靠性设计一论题，依次对以下三个方面进行论述。
1、简要叙述你参与的计算机网络项目和你所担任的主要工作，以及项目的可靠性
要求。
2、从接入、网络、设备和系统等方面；讨论网络设计的可靠性的解决方案和措施。
3、评估在网络设计中你采用可靠性的措施所带来的好处和问题。
试题二写作要点
1、叙述你参与设计和实施的计算机网络项目，能在该项目中担任的主要工作，网络项目所采用的可靠性措施。
2、能够全面和深入地阐述网络的设计的可靠性工作内容、采用了哪些技术和方法，这些技术和方法主要的特点，具有一定的广度和深度。主要应包括以下内容：网络结构设计中的可靠性、物理层技术选择的可靠性、硬件设备的可靠性、系统的可靠性。
3、在网络设计中采用可靠性措施所带来的好处和问题，例如，成本、管理和维护等。
第4题：
以下有关串、并联系统的可靠性预计说法正确的是：（ ）。P183
A串联系统中单元数越多，则系统的可靠性越高
B串联系统各单元本身的可靠性越低，则系统的可靠性越低
C并联系统的可靠性总是小于系统中可靠度最低单元的可靠性
D并联系统可靠性表示系统中单元都能正常工作，系统才能正常工作
B
略
第5题：
现代军事和商用系统中，随着系统中软件成分的不断增加，系统对软件的依赖性越来越强。软件可靠性已成为软件设计过程中不可或缺的重要组成部分。实践证明，保障软件可靠性最有效、最经济、最重要的手段是在软件设计阶段采取措施进行可靠性控制，由此提出了可靠性设计的概念。可靠性设计就是在常规的软件设计中，应用各种方法和技术，使程序设计在兼顾用户的功能和性能需求的同时，全面满足软件的可靠性要求。 请围绕“软件的可靠性设计”论题，依次从以下三个方面进行论述。 1．概要叙述你参与管理和开发的软件项目以及你在其中所担任的主要工作。 2．简要说明目前比较主流的软件可靠性设计技术，结合项目实际情况，阐述所选择的可靠性设计技术及其原因。 3．结合你具体参与管理和开发的实际项目，举例说明所选取的软件可靠性技术的具体实施过程，并详细分析实施效果。
第6题：
B:技术经济原则
C:高维修度原则
D:人机工程学原则
E:相邻系统波及事故的处理原则
第7题：
【说明】某宇航公司长期从事宇航装备的研制工作，嵌入式系统的可靠性分析与设计已成为该公司产品研制中的核心工作，随着宇航装备的综合化技术发展，嵌入式软件规模发生了巨大变化，代码规模已从原来的几十万扩展到上百万，从而带来了由于软件失效而引起系统可靠性降低的隐患。公司领导非常重视软件可靠性工作，决定抽调王工程师等5人组建可靠性研究团队，专门研究提高本公司宇航装备的系统可靠性和软件可靠性问题，并要求在三个月内，给出本公司在系统和软件设计方面如何考虑可靠性设计的方法和规范。可靠性研究团队很快拿出了系统及硬件的可靠性提高方案，但对于软件可靠性问题始终没有研究出一种普遍认同的方法。
【问题1】请用200字以内文字说明系统可靠性的定义及包含的4个子特性，并简要指出提高系统可靠性一般采用哪些技术?
【问题2】王工带领的可靠性研究团队之所以没能快速取得软件可靠性问题的技术突破，其核心原因是他们没有搞懂高可靠性软件应具备的特点。软件可靠性一般致力于系统性地减少和消除对软件程序性能有不利影响的系统故障。除非被修改，否则软件系统不会随着时间的推移而发生退化。请根据你对软件可靠性的理解，给出下表所列出的硬件可靠性特征与其对应的软件可靠性特征之间的差异或相似之处，将答案写在答题纸上。
【问题3】王工带领的可靠性研究团队在分析了大量相关资料基础上，提出软件的质量和可靠性必须在开发过程构建到软件中，也就是说，为了提高软件的可靠性，必须在需求分析、设计阶段开展软件可靠性筹划和设计。研究团队针对本公司承担的飞行控制系统制定出了一套飞控软件的可靠性设计要求。飞行控制系统是一种双余度同构型系统，输入采用了独立的两路数据通道，在系统内完成输入数据的交叉对比、表决、制导率计算，输出数据的交叉对比、表决、输出等功能，系统的监控模块实现对系统失效或失步的检测与定位。其软件的可靠性设计包括恢复块方法和N版本程序设计方法。请根据恢复块方法工作原理完成下图，在(1)～(4)中填入恰当的内容。并比较恢复块方法与N版本程序设计方法，将比较结果(5)～(8)填入下表中。
系统可靠性定义：系统在规定的时间内及规定的环境条件下，完成规定功能的能力，就是系统无故障运行的概率。
根据国家标准《软件工程产品质量 第1部分：质量模型》(GB/T 16260.1—2006)的规定，系统可靠性包括：成熟性、容错性、易恢复性和可靠性的依从性4个子特性。
提高系统可靠性一般采用以下4类技术： (1)冗余技术； (2)软件容错技术； (3)双机容错技术； (4)集群技术。
问题2：
(1)从硬件角度分析，由于硬件一旦生产完成，其可靠性指标将会随着使用时间延长而逐步老化，从而带来可靠性降低，即呈现失效率服从浴缸曲线；而软件不存在随时间延长而老化的现象，因此，在不考虑软件演化的情况下，失效率在统计上是非增的。
(2)由于硬件是由多种电子器件组成，即使不使用，材料劣化也会导致失效；而软件就不同了，软件一旦调试完成，固化到设备中，在不考虑存储介质的老化因素的前提下，即使不使用该软件，软件也永远不会发生失效。
(3)由于硬件存在可更换性，其硬件通过维修，可恢复原始状态；而对于软件而言，一旦需要维护，必然是存在需求更改、程序存在bug等现象，其维护必然会创建新的软件代码。
(4)一般而言，硬件失效存在一个发展过程，在发生故障之前必然会有报警现象出现，而软件失效之前很少会有警告。
问题3：
1．恢复块方法： (1)主块 (2)验证测试 (3)输出正确结果 (4)异常处理
2．恢复块方法与N版本程序设计的比较 (5)表决 (6)反向恢复 (7)差 (8)好
第8题：
在系统的可靠性设计过程中，串联系统的可靠性随着系统内单元的数量及单元本身的可靠性的变化是（ ）。
A．系统内单元的数量越多，单元本身的可靠性越大，系统可靠性越高
B．系统内单元的数量越多，单元本身的可靠性越大，系统可靠性越低
C．系统内单元的数量越少，单元本身的可靠性越小，系统可靠性越高
D．系统内单元的数量越少，单元本身的可靠性越小，系统可靠性越低
串联系统中单元数越多，则系统的可靠性越低，单元本身可靠性越低，则系统可靠性越低。
第9题：
可靠性预计是根据零部件的可靠性数据来估算产品的可靠性指标．下列关于系统可靠性预计的描述中，正确的是（）。
A串联系统的单元数与可靠性无关
B并联系统的单元数与可靠性无关
C串联系统的单元数越多，则系统的可靠性越高
D串联系统的单元数越多，则系统的可靠性越低
D
略
第10题：
简述监控系统可靠性设计中结构设计的必要性、考虑的因素和包括的内容。
正确答案: 当设备与元器件构成一个系统时，它们并不是简单地堆积在一起，而是按照一定的结构组合在一起，彼此之间有着一定的联系，并在工作中相互影响。
因此，在系统设计时，应该考虑元器件之间、模块之间和设备之间的合理的结构和布局，使得它们相互之间的不利影响最小；并且整个结构布局，整个系统对环境的适应能力最强。同时还应考虑这种结构布局易于维护和维修，尽量减小系统的MTTR。
这方面的可靠性设计主要包括机械防震设计、通风散热设计、环境防护设计、电气互联设计、结构布局设计和维护维修设计等。