软考 — 系统架构设计师 - 嵌入式真题


问题1:

可靠度表示系统在规定条件下,规定的时间内不发生失效的概率。

失效率表示系统运行到此时从未出现失效的情况下,单位时间内系统出现失效的概率

问题 2:

动态冗余又称为主动冗余,通过故障检测,故障定位,故障恢复等手段达到容错的目的,

其主要方式是多重模块待机储备,当系统检测到某一个工作模块出现错误时,就使用一个备用的模块代替他,重新运行。当备用模块在待机时可以和主系统一样工作也可以不工作。前者叫热备份,后者叫冷备份。

N版本程序设计的思想是让 N 个具有相同功能的程序,去执行相同的任务,结果通过少数服从多数来选择,这 N 个版本的程序,必须由不同的人独立设计,要使用不同的设计方法,设计语言,开发环境和工具。

模块 m2 采用动态冗余以后的可靠度:1 - ((1-0.99)^3)=0.999999

李工设计方案同时采用了串联和并联的方式,计算方法是:先根据并联计算方法获得 M2 ,M3 的可靠度,再通过串联计算方法,得到整个系统的可靠度。

可靠度:0.99 x 0.999999 x 0.999999 x 0.99 = 0.98

问题 3:

优点:检错技术实现的代价一般低于容错和冗余

缺点:不能自行解决故障,出现故障以后,如果不进行人工干预,就会导致系统无法正常运行

实现方式:最直接的方式就是判断返回结果,如果返回结果不在正常范围内,则报错,进行异常处理。计算运行时间也是一个常用的方案,如果某个模块或者函数的运行时间超过规定的时间,可以认为出现了故障。

处理方式:大多数采用停止软件运行然后报错的处理方式,但根据故障的不同情况,也有采用系统部分停止或不停止系统运行的情况。

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