В любой информационной системе задача состоит в достижении максимальной достоверности передачи информации. Достоверность информации определяется как степень адекватного отображения информацией объективно существующих явлений, событий или процессов.
Достоверность связана с вероятностью возникновения ошибок. Под ошибкой понимается случайное событие - искажение информации, которое может быть обнаружено и зарегистрировано с определенной вероятностью.
Для расчета достоверности применяются различные математические и логические приемы выявления ошибок, включаемые в компьютерные программы, а также многократное повторение передачи одинаковых данных.
Для проекта №1:
Требуется рассчитать достоверность информации для задачи ввода информации о клиенте в базу данных оператором. Достоверность информации должна быть не меньше 0,999 после каждого техпроцесса рассматриваемой задачи.
Изобразим схему внесения информации в БД:
Рис.2.4.1 Схема внесения информации в БД
1) Вероятность искажения информации при ручном вводе с клавиатуры
2) Вероятность обнаружения ошибки оператором при самоконтроле
3) Интенсивность сбоев сервера БД
4) Интенсивность сбоев ЛВС
5) Объем вводимых символов:
Таблица 2.4.1 Объем вводимых символов
Наименование поля |
Длина, байт |
Код клиента |
10 |
Имя |
20 |
Фамилия |
30 |
Отчество |
30 |
Номер телефона |
15 |
Адрес |
45 |
Итого |
150 |
Примем Q = 170 (с учетом преамбулы, адреса получателя и отправителя, поля контрольной суммы).
1. Пропускная способность сегмента 100 BaseTX – 95 мбит/с
3. Доступ к жесткому диску 8,5 мс
4. Скорость записи 500 Мбит/с
1) Сделаем расчет достоверности для ручной операции ввода сведений о новом клиенте.
Вероятность искажения информации после выполнения ручной операции ввода при условии независимой посимвольной обработки определяется как:
,
Где qi – вероятность искажения единицы обрабатываемой информации,
Qi – объем единиц обрабатываемой информации.
Достоверность обработки информации в таком случае:
0,84359306
Введем схему контроля ошибок при ручном вводе:
Рис.2.4.2 Схема контроля ошибок при ручном вводе
Тогда полная вероятность поступления искаженного символа данных на выход алгоритма вычисляется по формуле умножения вероятностей:
k – вероятность обнаружения ошибки при контроле,
r – вероятность внесения ошибки после выполнения корректирующей операции,
N – количество операций контроля
0,031406513
0,968593487
0,006306428
0,993693572
0,001266331
0,998733669
0,000254279
0,999745721
Таким образом, для достижения допустимого значения достоверности 0,999 операции ввода данных с клавиатуры применим четырехкратный контроль.
2) Передача данных по ЛВС
Уточним модель достоверности для операции передачи информации по ЛВС:
Рис.2.4.3 Модель достоверности для операции передачи информации по ЛВС
В случае машинной обработки информации применяется эмпирическая формула для расчета вероятности отсутствия ошибки после операции:
p = e-10λt
где 10λ – интенсивность сбоев технических устройств;
t - время обработки.
Рассчитаем время t передачи пакета длиной 170 байт = 1360 бит по узлам сети:
100Base-TX = 1360 бит / 100 Мбит/с = 13,6*10-6 с
HP 2530-48G= 1360 бит / 104 Гбит/с = 0,013*10-6 с
Web-сервер = 0,0015 с
t = 13,6*10-6 + 0,013*10-6 + 13,6*10-6 + 0,013*10-6 + 13,6*10-6 + 0,0015 + 13,6*10-6 + 0,013*10-6 + 13,6*10-6 = 0,001568039 с
λ = 0,001 1/час = 0,001/3600с = 2,78*10-7 1/с
P2 = e^(-10 * 2,78*10-7 * 0,001568039)
3) Уточним модель достоверности для операции сохранения информации на сервере БД:
10* – интенсивность сбоев технических устройств,
t – время обработки.
= 1/час = /3600с = 1,06*10-8 1/с
T = Tдост + Tзаписи = 8,5*10-3 с + 3600 бит / 500*106 бит/с = 0,0085 c
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.