Системы С. mmp, Cm* и С. vmp, страница 4

В исходное программное обеспечение, кроме упомянутой опе­рационной системы (фактически, ядра операционной системы), входят автономно работающие типовые программы оценки произ­водительности, система, обеспечивающая выполнение программ на подмножестве языка алгол 68, а также прикладные "программы для распознавания речи.

Перейдем к системе С. vmp (Computer, voted multi-processor) [372, 373].

Исследования с целью изучения отказоустойчивых структур, предназначенных для условий промышленного применения, были начаты в 1975 г. При этом были поставлены задачи сохранения работоспособности системы при устойчивых и перемежающихся отказах, реализации принципа независимости программного обеспечения с точки зрения пользователя от механизмов отказоустой­чивости, обеспечения возможности работать в реальном масшта­бе времени, обеспечения модульности построения для сокращения времени простоя, применения серийных компонент и, наконец, осуществления динамического изменения соотношения между производительностью и надежностью.

В соответствии с принципами независимости программного обеспечения и модульности построения системы было выбрани голосование на уровне шин в качестве основного механизма отказоустойчивости. В системе имеются три процессора LSI-11 и три устройства памяти, соединенных при помощи шип через 'схему голосования (рис. 7.14), Голосование осуществляется па­раллельно по разным разрядам и происходит при каждом обраще­нии процессоров к шине для передачи или приема информации, т. е. только в том случае, когда через схему голосования прохо­дит информация. Схема голосования осуществляет сравнение информации в трех соответствующих шинах, для чего память не требуется. Любые рассогласования сигналов между процессорами не попадают в память и наоборот, т. е. рассогласование обнару­живается и корректируется прежде, чем оно успевает распростра­ниться в системе.

В системе предусматривается также режим независимой рабо­ты процессоров, при переходе к которому обеспечивается повы­шение производительности за счет снижения отказоустойчивости (работа без голосования). В таком режиме производительность . процессоров совпадает с производительностью стандартных LSI-11, а при переходе к режиму с голосованием произво­дительность снижается за счет процесса голосования примерно на 14%.

В качестве программного обеспечения С. vmp используется стандартная операционная система RT-11 па гибких магнитных дисках, предназначенная для работы в реальном масштабе вре­мени. При этом пользователям система С. vmp представляется обычной однопроцессорной ЭВМ LSI-11 со стандартным програм­мным обеспечением.

По оценкам средняя наработка до выхода из строя системы С. vmp должна быть не менее 1000 часов. Фактически, ho мере приработки системы, надежность С. vmp приближается к этому уровню. Так, например, по ежемесячным данным с 1-августа 1977 г. пег 30 апреля 1978 г. средняя наработка до выхода из строя изменялась от 35,5 часов для худшего случая до 704,7 часа для лучшего случая (без учета выхода из строя по вине пользо­вателей, вследствие программных ошибок и повторных отказов из-за одной и той же причины).

При большинстве отказов потребовалось мало усилий для вос­становления работоспособности. В системе предусмотрены пять уровней восстановления:

1) продолжить выполнение программы;

2) повторить программу;

3) повторить загрузку программы в память;

4) установить процессоры в исходное состояние и повто­рить загрузку программы;

5) устранить неполадки в аппаратуре. Только в немногих случаях потребовалась фактическая установка процессора в исходное состояние и лишь в нескольких случаях— повторный пуск резидентного монитора.