Моделі, метод та інформаційна технологія розробки багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою
Аналіз методів та засобів розробки інформаційно-управляючих систем. Розробка метрики диверсності для оцінки ступеня різноманітності версій автоматів з програмованою логікою. Створення та дослідження інформаційної технології підтримки прийняття рішень.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 14.09.2014 |
Размер файла | 106,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Міністерство освіти і науки України
Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського “Харківський авіаційний інститут”
УДК 629.7.05.017.1: 681.5.09
05.13.06 - автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук
Моделі, метод та інформаційна технологія розробки багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою
Головир Віктор Олександрович
Харків - 2007
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Національному аерокосмічному університеті ім. М.Є. Жуковського “Харківський авіаційний інститут”, Міністерство освіти і науки України.
Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Скляр Володимир Володимирович, Державний науково-технічний центр ядерної та радіаційної безпеки, провідний науковий співробітник відділу аналізу безпеки управляючих та інформаційних систем АЕС.
Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Фурман Ілля Олександрович, Харківський національний технічний університет сільського господарства ім. Петра Василенка, завідуючий кафедрою автоматизації та комп'ютерних технологій;
заслужений винахідник України кандидат технічних наук, доцент Сидоренко Микола Федорович, Державне науково-виробниче об'єднання “Об'єднання Комунар”, 1-й Заступник Головного конструктора.
Провідна установа: Харківський Національний університет радіоелектроніки, кафедра автоматизації проектування обчислювальної техніки, Міністерство освіти і науки України, м. Харків.
Захист відбудеться “22” червня 2007 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д64.062.01 у Національному аерокосмічному університеті ім. М.Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" за адресою: 61070, м. Харків, вул. Чкалова, 17, радіотехнічний корпус, ауд. 232.
З дисертацією можна ознайомитись у науково-технічній бібліотеці Національного аерокосмічного університету ім. М.Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут".
Автореферат розісланий “11” травня 2007 р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради М. О. Латкін
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми дослідження. Розробники сучасних інформаційно-управляючих систем (ІУС) у якості програмованих компонентів широко використовують як мікропроцесори, так і програмовані логічні інтегральні схеми (ПЛІС). ПЛІС надають зручні технології для реалізації автоматів із програмованою логікою (АПЛ), які виконують функції контролю та управління.
Різке зниження вартості (в 10 разів за кожні 2-3 роки) з одночасним підвищенням ємності ПЛІС до більш ніж мільйона логічних елементів призвело до їхнього широкого використання для реалізації функцій ІУС. За останні декілька років роль АПЛ у реалізації ІУС зросла від виконання окремих логічних функцій до повної реалізації функціональних підсистем ІУС за технологією "система на кристалі". Розширюється використання ПЛІС і для критичних об'єктів. До основних переваг ПЛІС, які варто враховувати при розробці ІУС критичних об'єктів, слід віднести:
- наближеність графічного подання проектів ПЛІС до проблемо-орієнтованих мов розробки технологічних алгоритмів АСУ ТП (зокрема, алгоритмів керування ядерними реакторами АЕС);
- реальне розпаралелювання виконуваних завдань і можливість створення ІУС з гарантованими часовими характеристиками;
- можливість реалізації програмно-апаратної диверсності;
- прозорість процедур верифікації та можливість їх виконання фахівцями-непрограмістами, що дозволяє підвищити повноту верифікації проектів ПЛІС.
Все це дозволяє знизити ризики можливих помилок проектування ІУС і робить для деяких галузей використання АПЛ на базі ПЛІС більш привабливим, ніж використання мікропроцесорів з програмним забезпеченням (ПЗ). У теперішній час спостерігається стійка тенденція розширення функцій, які виконуються ІУС за допомогою АПЛ, за рахунок заміщення частини функцій, що традиційно реалізовувалися ПЗ мікропроцесорів. Таким чином, застосування АПЛ дозволяє підвищити функціональну безпеку ІУС за рахунок можливості підвищення якості процесів розробки та верифікації, розширення множини апаратно-програмних рішень при виконанні вимог, пов'язаних з реалізацією принципів резервування та диверсності в системах підвищеної безпеки.
Питанням розробки та діагностування АПЛ на базі ПЛІС присвячені роботи С.Й. Баранова, О.О Баркалова, О.Д. Закревського, Е. Зоріана, Ю.О. Скобцова, В.В. Соловйова, В.І. Хаханова та інших. Методи та засоби розробки, оцінки та верифікації багатоверсійних ІУС отримали розвиток у працях А. Авіженіса, Ж._К. Лапрі, Н. Левенсон, Б. Литтлвуда, Л. Стрижині, В.С. Харченка та інших.
Незважаючи на зростання кількості публікацій, присвячених вказаним проблемам, аналіз показав, що у відомих роботах не повною мірою вирішений ряд досить важливих питань, пов'язаних з:
- розробкою та дослідженням автоматних моделей багатоверсійних ІУС, особливостей їх представлення та використання для різних типів систем, важливих для безпеки;
- удосконаленням формальних моделей представлення процесів розробки АПЛ для ІУС та моделей життєвого циклу таких систем в цілому;
- розробкою методів синтезу, верифікації та оцінки надійності багатоверсійних ІУС на базі АПЛ;
- розробкою інструментальних засобів та інформаційних технологій, що забезпечують наскрізну підтримку прийняття рішень при побудові та верифікації таких систем.
Таким чином, актуальною науково-технічною задачею є розробка моделей, методу та інформаційної технології підтримки прийняття рішень при проектуванні багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на базі автоматів із програмованою логікою.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження, результати яких викладені в дисертації, проводилися у відповідності з наступними планами і програмами:
- Комплексною програмою модернізації та підвищення безпеки енергоблоків атомних станцій (розпорядження Кабінету міністрів України № 504-р від 29.08.2002 р.);
- Програмою проведення вузлової заміни підсистем АСУ ТП енергоблоків з ВВЕР-1000 та ВВЕР-440 на 2000-2010 рр.;
- “Розробка науково-методичних основ й інформаційних технологій оцінки та забезпечення відмовостійкості та безпеки комп'ютеризованих систем аерокосмічних комплексів, інших комплексів критичного застосування” (Національний Аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського “ХАІ”, №Г503-42/2003, № 104U003502, 2005);
- “Розробка методів і інформаційних технологій оцінки, підтримки верифікації та проектування ІУС, важливих для безпеки АЕС” (Національний Аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського “ХАІ”, №503-13/2005, 2006).
Роль автора у зазначених науково-технічних програмах і НДР, у яких дисертант був безпосереднім виконавцем, полягає у розробці моделей, методів, алгоритмів, програмних і апаратних засобів моделювання, оцінки та вибору варіантів побудови багатоверсійних ІУС при використанні автоматів з програмованою логікою.
Мета і задачі досліджень. Метою дисертаційної роботи є підвищення надійності багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на основі вдосконалення методу й інформаційної технології їхньої розробки з використанням автоматів з програмованою логікою. Відповідно до поставлених мети та науково-технічної задачі необхідно вирішити наступні часткові задачі:
1) провести аналіз методів та засобів розробки ІУС з використанням АПЛ, до яких висуваються високі вимоги з надійності;
2) розробити та дослідити автоматні моделей багатоверсійних ІУС на базі АПЛ;
3) створити методи розробки багатоверсійних ІУС на базі АПЛ;
4) розробити метрики диверсності для оцінки ступеня різноманітності версій АПЛ, що використовуються для побудови ІУС;
5) розробити інформаційну технологію підтримки прийняття рішень при розробці та верифікації багатоверсійних ІУС на базі АПЛ;
6) виконати практичне впровадження моделей, методів і засобів підвищення надійності при розробці та модернізації ІУС АЕС.
Об'єкт дослідження - процеси розробки та верифікації інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою.
Предмет дослідження - моделі, методи розробки та верифікації багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою.
Методи дослідження. При підготовці дисертації використовувалися методи системного аналізу, дослідження операцій, теорії ймовірностей, математичний апарат теорії автоматів і теорії матриць.
Наукова новизна одержаних результатів.
1. Вперше одержано метод розробки багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою, який, на відміну від існуючих, базується на оптимізації вибору видів багатоверсійності за критерієм “диверсність/вартість”, що дозволяє підвищити надійність систем.
2. Удосконалено автоматні моделі багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на основі їхнього подання у вигляді композиції автоматів контролю та управління, а також уточнення функцій переходів і виходів для різних типів диверсності та варіантів побудови систем, що дозволяє сформувати множину їх архітектур.
3. Дістало подальшого розвитку метрики диверсності, які використовуються для вибору видів багатоверсійності при розробці інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою, що дозволяє розраховувати інтенсивність кратних відмов каналів системи, реалізованих за різними версіями.
Практичне значення одержаних результатів полягає у розробці та удосконаленні: інформаційний програмований логіка автомат
- методик схемотехнічної реалізації та верифікації АПЛ для багатоверсійних ІУС;
- алгоритмів розробки та вибору видів багатоверсійності ІУС на базі АПЛ;
- структурних схем ІУС та рекомендацій, спрямованих на підвищення надійності та функціональної безпеки ІУС критичного застосування;
- інструментальних засобів підтримки процесів розробки та верифікації АПЛ для ІУС.
Зазначені інженерні методики, алгоритми, програмні засоби формують прикладну інформаційну технологію підтримки прийняття рішень при розробці та верифікації багатоверсійних ІУС на базі АПЛ.
Результати досліджень впроваджені:
- у конструкторському бюро АСУ ЗАТ “Радій” при розробці програмно-технічних комплексів (ПТК) для енергоблоків АЕС (акт реалізації від 15.01.2007 р.);
- в Інституті ядерних досліджень НАНУ при введені до експлуатації ПТК автоматичного регулювання, контролю, управління та захисту дослідницького реактору ВВР_М (ПТК АРКУЗ) (акт реалізації від 18.12.2006 р.);
- у навчальному процесі Національного аерокосмічного університету ім. М.Є. Жуковського “ХАІ” при вивченні дисциплін “Методи дослідження та моделювання комп'ютерних систем і мереж”, “Надійність, контроль і діагностика ЕОМ” (акт реалізації від 26.02.2007 р.).
Достовірність нових наукових положень і висновків дисертаційної роботи підтверджується:
- обґрунтованістю припущень, прийнятих при розробці автоматних моделей та методу розробки багатоверсійних ІУС на базі АПЛ, виходячи з досвіду проектування та експлуатації ІУС АЕС;
- наближеністю значень показників надійності, отриманих у результаті застосування розроблених моделей та методів, до значень, отриманих за результатами аналізу даних про відмови ІУС АЕС із задовільною точністю;
- результатами практичного використання розроблених моделей і методів при проектуванні ІУС АЕС;
- працездатністю та високими технічними характеристиками апаратно-програмних рішень, розроблених із застосуванням запропонованих методів і моделей;
- статистичними даними, отриманими за результатами випробувань і експлуатації розроблених програмно-технічних комплексів і технічних засобів ІУС АЕС.
Особистий внесок здобувача полягає у розробці нових моделей, методів і проектних рішень ІУС, які забезпечують виконання поставлених у дисертації завдань. Всі основні результати отримані автором особисто. Робота [10] була опублікована без співавторів. У роботах, опублікованих у співавторстві, здобувачеві належать: підхід до оцінки версійної надмірності ІУС на базі АПЛ і відповідні метрики [1], моделі та методика верифікації АПЛ для багатокомпонентних ІУС [2], процедура виділення структурних одиниць схем технологічних алгоритмів [3], обґрунтування етапів синтезу АПЛ для багатоверсійних ІУС [4], визначення критеріїв та результати аналізу етапів еволюції застосування АПЛ в ІУС [5], методика аналізу ризиків ІУС [6], структурування етапів верифікації АПЛ [7], концепція підтримки діяльності оператора ІУС на базі АПЛ [8], процедура адаптації ІУС до множинних відмов АПЛ [9].
Апробація результатів дисертації. Основні наукові положення і результати, отримані автором при виконанні дисертаційної роботи, доповідалися на міжгалузевому семінарі “Критичні комп'ютерні технології та системи” на кафедрі комп'ютерних систем і мереж Національного аерокосмічного університету ім. М.Є. Жуковського “ХАІ” (м. Харків, 2005 р.), а також на наступних науково-технічних конференціях і симпозіумах: Четверта міжнародна науково-практична конференція “Комп'ютерні системи в автоматизації виробничих процесів” (м. Хмельницький 2005 г.), IEEE East-West Design & Test Workshop “EWDTW'05” (м. Одеса, 2005 р.), П'ята міжнародна науково-практична конференція “Проблеми інформатики та моделювання” (м. Харків, 2005 р.), Міжнародні науково-практичні конференції “Тренажерні комплекси та системи” (с.м.т. Партеніт, Крим, 2005 р., 2006 р.), Міжнародні науково-практичні конференції “Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України” (м. Харків, 2005 р., 2006 р.), Перша міжнародна науково-технічна конференція “Гарантоспроможні системи, сервіси та технології” (м. Полтава, 2006 р.).
Публікації. Основні результати дисертації опубліковані в 10 друкованих працях, серед яких 3 статті в наукових журналах та 5 статей у збірниках наукових праць, що включені до переліку фахових видань ВАК України, а також 2 публікації у тезах доповідей наукових конференцій.
Структура і обсяг дисертації. Дисертація має вступ, чотири розділи, висновки та п'ять додатків. Повний обсяг дисертації складає 223 сторінки, у тому числі: 37 рисунків, з яких 6 рисунків на 6 окремих сторінках, 31 таблиця, з яких 17 таблиць на 21 окремої сторінці, список з 120 використаних літературних джерел на 13 сторінках, 5 додатків на 55 сторінках.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступі обґрунтована актуальність теми та наукових задач; сформульована мета дисертаційної роботи; надано характеристику об'єкту, предмету, наукової новизни і практичної значимості отриманих результатів; відображені особистий внесок здобувача, дані про реалізацію, апробації та публікації результатів досліджень.
У першому розділі проведено аналіз тенденцій і результатів застосування ІУС на базі АПЛ. За останнє десятиріччя за рахунок розвитку технологій “система на кристалі” (System on Chіp - SoC), “мережа на кристалі” (Network on Chіp - NoC), програмованих процесорів (softprocessor), інфраструктур ядер інтелектуальної власності (Infrastructure of IP cores - IIP) роль АПЛ при розробці ІУС за допомогою ПЛІС реалізуються не тільки нерегулярні складові системи та окремі пристрої, але й функціональні підсистеми та програмно-технічні комплекси ІУС. Таким чином, ІУС на базі АПЛ поступово займають нішу, яку традиційно займали ІУС на базі мікропроцесорів із програмним забезпеченням. У результаті розвитку означених технологій АПЛ стає ядром функціональних підсистем і ІУС в цілому, виконуючих як управляючі, так і допоміжні функції. Розглянута тенденція підтверджується результатами аналізу впровадження АПЛ у складі ІУС українських та російських АЕС.
Проведено аналіз інструментальних засобів розробки АПЛ для ІУС в атомній енергетиці та інших галузях. Аналіз виконаний для ПЛІС, які найбільш часто застосовуються для реалізації АПЛ.
Відмови ІУС на базі АПЛ обумовлені двома причинами: фізичними дефектами та дефектами проектування. Через фізичні дефекти відбуваються відмови апаратних засобів, що є результатом прояву механізмів деградації. Такі відмови можуть бути компенсовані методом резервування. Дефекти проектування можуть бути усунуті тільки зміною проекту або виробничого процесу, процедур функціонування, документації та ін. Для компенсації дефектів проектування застосовуються багатоверсійні технології, коли одна й таж функція ІУС виконується різними способами. Однак, навіть у випадку застосування версійної надмірності, деякі дефекти проектування (окрім відносних) можуть проявлятися для обох версій ІУС (рис. 1). Це стосується так званих абсолютних дефектів (інтенсивність відмов 12).
Рис. 1. Структурні схеми надійності ІУС з урахуванням відмов через фізичні дефекти та дефекти проектування
Проведений аналіз дозволив обґрунтувати задачі дисертаційного дослідження, методику його проведення, вибрати показники, які доцільно використовувати для оцінки надійності багатоверсійних ІУС, пов'язані, перш за все, з визначенням ймовірностей відмов через абсолютні дефекти проектування.
Другий розділ дисертації присвячений розробці та дослідженню автоматних моделей багатоверсійних ІУС.
ІУС, які виконують функції, важливі для безпеки технічних комплексів критичного використання, можуть бути представлені композицією двох взаємозалежних підсистем - підсистеми контролю й підсистеми управління. У випадку подання цих підсистем у вигляді автоматних моделей мова може йти про автомат контролю й автомат управління. Автомат контролю здійснює аналіз вихідних сигналів X об'єкта контролю та управління (ОКУ) і формує код стану ОКУ ZC. Автомат управління формує управляючі сигнали Z у відповідності з сигналами ZC.
У загальному випадку ІУС (рис. 2) може бути представлена моделлю
,(1)
де - автомат контролю; - автомат управління; X - множина вихідних сигналів ОКУ; Z - множина управляючих (вхідних) сигналів ОКУ; ZC - множина сигналів стану ОКУ, сформованих автоматом контролю ; - такт роботи ІУС.
Виходячи з аналізу функцій підсистеми контролю ІУС, її автоматна модель (автомат контролю) може бути представлена у такий спосіб:
,(2)
де X - множина вхідних наборів; YС - множина станів пам'яті; ZС - множина вихідних наборів; KAi - комбінаційний автомат, що здійснює перетворення ZКАi(t) = FКАi [ХКАi(t)] вхідного набору ХКАi(t) у вихідний сигнал ZКАi(t); ПAj - автомат з пам'яттю, що описується вихідним станом Yj0, а також функцією переходів j та функцією виходів j; FПАj = {j, j}; j: Yj(t+1) = j[ХПАj(t), Yj(t)]; j: ZПАj(t)Yj(t+1) = j[ХПАj(t), Yj(t)]; С - сигнал синхронізації автомата контролю.
Функції підсистеми управління залежать від типу ІУС. Проведений аналіз показав, що доцільно виділити два типи ІУС, важливих для безпеки, які відрізняються типом автомату (рис. 2): 1) ІУС типу (системи аварійного захисту ОКУ); 2) ІУС типу (управляючі системи безпеки ОКУ). Тому, автоматна модель підсистеми управління може мати два наступні різновиди.
Для ІУС типу автомат управління є комбінаційним автоматом, що реалізує функцію АБО: . Вихідний сигнал формується відповідно до виразу:
.(3)
Сигнали ZКАi, ZПАj приймають значення “1” при виході за межі допуску одного з контрольованих параметрів; Z(t) ZC; ZC = ZКА ZПА.
Для ІУС типу автомат управління є послідовнісним автоматом:
,(4)
де U, U - функції переходів та виходів; ZС, Z, YU - множина вхідних, вихідних наборів та станів пам'яті; U - сигнал синхронізації автомата управління.
Виконано класифікацію та отримано дванадцять варіантів побудови двохверсійних ІУС на базі АПЛ за наступними класифікаційними ознаками: 1) ступінь охоплення диверсністю - з повною та частковою версійною надмірністю; 2) глибина диверсності - з загальною та роздільною версійною надмірністю (лише для систем з повною версійною надмірністю); 3) тип функцій безпеки, які виконує ІУС - системи аварійного захисту та управляючі системи безпеки; 4) спосіб введення диверсності - на рівні автоматів контролю або управління у цілому та на рівні кожного з алгоритмів, реалізованих автоматом контролю (або/та автоматом управління). Проведене дослідження функцій ІУС, небезпечних станів об'єкта контролю та управління та відповідних їм сигналів. Наприклад, автоматна модель двохверсійної ІУС на базі АПЛ з повною загальною версійною надмірністю (рис. 3) має вигляд:
,(5)
де - описуються виразом (2); - описуються згідно (3), (4) (схеми автоматів показані на рис. 3); - вирішувальний автомат для формування вихідного сигналу Z за вихідними сигналами версій Z1, Z2 (на рис.3 застосована схема АБО, що є характерною для автомату ; для автомату автомат може бути автоматом з пам'яттю); - такти роботи відповідних автоматів.
Розробка та дослідження автоматних моделей надали можливість:
- по-перше, сформувати множину варіантів багатоверсійних ІУС та співвіднести їх з системами безпеки АЕС та інших технічних комплексів;
- по-друге, уточнити властивості багатоверсійних систем щодо детектування та парирування відмов, обумовлених фізичними дефектами та дефектами проектування за рахунок конструктивності автоматного опису для визначення множин відмов та подальшого обчислення відповідних метрик; базі АПЛ з повною загальною версійною надмірністю
- по-третє, розвинути та деталізувати модель життєвого циклу ІУС, що будуються за технологією ПЛІС.
Визначено, що для ІУС на базі АПЛ, з одного боку, можливе застосування більш глибокої диверсифікації каналів за рахунок використання роздільної диверсності на рівні окремих апаратно реалізованих функцій, комбінаційних автоматів та автоматів з пам'яттю, і зниження завдяки цьому імовірності відмови за загальною причиною, а з іншого боку, при використанні ПЛІС-технології кількість варіантів диверсифікації суттєво зростає, що ускладнює створення багатоверсійних систем і потребує удосконалення існуючих методів розробки.
У третьому розділі запропоновано метод розробки багатоверсійних ІУС на базі АПЛ. Цей метод включає:
- процедуру визначення вихідних даних для вибору видів багатоверсійності ІУС на базі АПЛ;
- процедуру вибору видів багатоверсійності ІУС на базі АПЛ;
- узагальнену процедуру розробки ІУС з урахуванням вибраних видів багатоверсійності.
Для розробки першої з процедур життєвий цикл (ЖЦ) багатоверсійної ІУС представлений у вигляді мережної графової моделі (рис. 4). ЖЦ ІУС являє собою послідовність з N етапів. На кожному і-му етапі ЖЦ багатоверсійної ІУС можливе застосування Mi видів багатоверсійності. З множини Mi видів багатоверсійності може бути обраний тільки єдиний j-й вид. Крім того, на кожному і-му етапі ЖЦ може бути прийняте рішення про вибір одноверсійної технології розробки ІУС. Кожний вид багатоверсійності характеризується двома показниками: метрикою (глибиною) диверсності dіj і вартістю її застосування cіj (збільшенням вартості порівняно з одноверсійним варіантом і-го етапу ЖЦ). ЖЦ багатоверсійної ІУС характеризується сумарною метрикою диверсності та сумарною вартістю .
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 2. Мережна модель життєвого циклу багатоверсійної ІУС
Аналіз властивостей отриманої моделі дозволив формалізувати задачу оптимального вибору видів багатоверсійності ІУС. Така задача сформульована у чотирьох варіантах постановки:
1) знайти сукупність видів багатоверсійності ІУС, які відповідають мінімальній вартості C = Cmin за умови D 0;
2) знайти сукупність видів багатоверсійності ІУС, які відповідають максимальному значенню сумарної метрики диверсності D = Dmax без урахування обмежень за вартістю;
3) знайти сукупність видів багатоверсійності ІУС, які відповідають мінімальній вартості C min при забезпеченні значення сумарної метрики диверсності не нижче заданого рівня D Dзадане;
4) знайти сукупність видів багатоверсійності ІУС, які відповідають максимальному значенню сумарної метрики диверсності D max, при забезпеченні значення вартості не вище заданого C Cзадане.
Перші дві задачі відносяться до класу мережних задач, а саме, до задач пошуку найкоротшого (максимального) шляху у графі. З огляду на вид цих задач, доцільно вирішувати їх за допомогою спрощених евристичних процедур. Другі дві задачі є задачами динамічного програмування, які вирішуються за допомогою ітераційних процедур пошуку видів багатоверсійності, найбільших за відношенням “диверсність / вартість”. Для всіх варіантів процедури вибору видів багатоверсійності ІУС отримані алгоритми, що дозволило розробити інструментальний засіб підтримки вибору. На рис. 5 представлено етапи розробленого методу.
Вихідними даними для рішення задачі вибору видів багатоверсійності ІУС є модель ЖЦ, яка включає: множину етапів; для кожного з етапів ЖЦ - множину видів багатоверсійності ІУС; для кожного з видів багатоверсійності - значення метрики диверсності та вартості реалізації. Етапами ЖЦ ІУС на базі АПЛ, на яких може бути внесена багатоверсійность, є:
1) розробка схем алгоритмів формування сигналів;
2) розробка програмних моделей алгоритмів формування сигналів у середовищі проектування, яке визначається залежно від типу та/або постачальника використовуваної елементної бази;
3) інтеграція програмних моделей алгоритмів формування сигналів (розробка програмної моделі АПЛ) у середовищі проектування;
4) імплементація (завантаження) програмної моделі АПЛ у мікросхему програмованого компонента.
Аналіз видів багатоверсійності ІУС на базі АПЛ показав, що в таких системах може бути введена різноманітність апаратних засобів, що дозволяє виділити наступні чотири групи видів багатоверсійності:
1) різноманітність елементної бази;
2) різноманітність інструментальних засобів розробки АПЛ;
3) різноманітність мов проектування АПЛ;
4) різноманітність специфікацій схем АПЛ.
Значення метрик диверсності встановлено наступним чином. Для кожної з груп видів багатоверсійності ІУС при мінімальній різноманітності між версіями dіj = 1, при кожному збільшенні глибини диверсності у рамках кожної з груп значення dіj збільшується на одиницю.
Визначимо, яким чином впливають різні види багатоверсійності на надійність ІУС. Виходячи з рис. 1, може бути отримана теоретико-множина модель відмов ІУС (рис. 6) у вигляді діаграми Венна.
Рис. 3. Теоретико-множина модель відмов ІУС через дефекти проектування
Введено коефіцієнт, який відображає ефект зниження кількості відмов двох-версійної ІУС у порівнянні з одноверсійною:
, (6)
де KDO - залишкове значення коефіцієнта зниження відмов двохверсійної ІУС; Dmax - максимально можливе значення метрики диверсності; D - інтегральна метрика диверсності, яка враховує всі види багатоверсійності на всіх етапах ЖЦ ІУС.
Інтегральна метрика диверсності для ЖЦ ІУС на базі АПЛ визначається за формулою:
.(7)
У відповідності з максимальними значеннями метрик диверсності для різних етапів ЖЦ ІУС на базі АПЛ, отриманих у результаті аналізу таблиць 1, 2, максимальне значення інтегральної метрики диверсності для всього ЖЦ складає Dmax = 4 + 5 + 5 + 7 = 21.
Для визначення інтенсивності співпадаючих відмов двохверсійної ІУС необхідно задати часовий інтервал (або декілька інтервалів), і прийняти гіпотезу, що інтенсивність відмов є постійною.
Запропонований метод розробки багатоверсійних ІУС на базі АПЛ був застосований у ЗАТ "Радій" (м. Кіровоград) для створення багатоверсійної системи аварійного та попереджувального захисту ядерного реактора (АЗ_ПЗ). Для цієї системи було забезпечено значення інтегральної метрики диверсності D = 10.
Аналіз статистичних даних про відмови одноверсійних і двохверсійних систем АЗ-ПЗ показав суттєве зниження їх інтенсивності при використанні останніх. Двохверсійна система АЗ-ПЗ розробки ЗАТ "Радій" введена до експлуатації на енергоблоках АЕС України у 2004 р. До цього в експлуатації перебували одноверсійні системи АЗ-ПЗ, розроблені фірмою СНІІП (Росія). У таблиці 1 наведені дані про відмови системи АЗ-ПЗ розробки ЗАТ "Радій" за три роки експлуатації (2004-2006 рр.), а також про відмови системи АЗ-ПЗ розробки СНІІП за останні три роки експлуатації (2001-2003 рр.).
Таблиця 1 - Дані про відмови одноверсійної та двохверсійної систем АЗ_ ПЗ
Рік |
Найменування АЕС |
Всього |
||||
Запорізька АЕС |
Южноукраїнська АЕС |
Рівненська АЕС |
Хмельницька АЕС |
|||
2001 |
2 |
1 |
1 |
- |
4 |
|
2002 |
1 |
1 |
2 |
1 |
5 |
|
2003 |
2 |
2 |
1 |
- |
5 |
|
Всього для одноверсійної системи за три роки |
14 |
|||||
2004 |
1 |
1 |
- |
- |
2 |
|
2005 |
1 |
- |
1 |
- |
2 |
|
2006 |
- |
1 |
1 |
- |
2 |
|
Всього для двохверсійної системи за три роки |
6 |
За рівні часові інтервали експлуатації (три роки) фактичне значення коефіцієнту зниження відмов двохверсійної ІУС у порівнянні з одноверсійної згідно (6) склало KD = 6 / 14 = 0,429. З урахуванням D = 10 та KDО = 0 теоретичне значення згідно (6) склало KD = (21-10) / 21 = 0,524. Відносна погрішність між теоретичним і фактичним значеннями коефіцієнту зниження відмов двохверсійної ІУС у порівнянні з одноверсійною склала %(KD) = 18,1%.
Четвертий розділ присвячений розробці інформаційної технології підтримки прийняття рішень при розробці та верифікації багатоверсійних ІУС на базі АПЛ (ІТ), яка включає наступні елементи (рис. 7):
- етапи ЖЦ ІУС на базі АПЛ та елементи підтримки прийняття рішення, характерні для кожного з етапів ЖЦ ІУС на базі АПЛ (прямокутники на рис. 7);
- траєкторію руху проекту ІУС на базі АПЛ по етапах ЖЦ, що реалізується шляхом прийнять відповідних рішень (горизонтальні стрілки на рис. 7);
- траєкторію руху проекту ІУС на базі АПЛ по етапах ЖЦ, що реалізується шляхом прийнять відповідних рішень (на рис. 7 позначені горизонтальними стрілками);
- розроблені моделі та методи, на яких базується ІТ (позначені пунктирними прямокутниками у верхній частині рис. 7), та етапи їх застосування (позначені на рис. 7 вертикальними пунктирними стрілками, спрямованими зверху вниз);
- інструментальні засоби підтримки прийняття рішення, які розроблені та застосовуються для реалізації ІТ (позначені на пунктирними прямокутниками у нижній частині рис. 7) та етапи їх застосування (позначені на рис. 7 вертикальними пунктирними стрілками, спрямованими знизу вверх).
Також у розділі запропоновано процедури верифікації АПЛ для ІУС та проведений аналіз результатів практичного використання запропонованих моделей, методів та інформаційної технології при розробці ІУС АЕС.
ВИСНОВКИ
1. У дисертаційній роботі вирішена актуальна науково-технічна задача, яка полягає у розробці моделей, методу та інформаційної технології підтримки прийняття рішень при проектуванні багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на базі автоматів із програмованою логікою.
2. Вперше одержано метод розробки багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою, який, на відміну від існуючих, базується на оптимізації вибору видів багатоверсійності за критерієм “диверсність/вартість”, що дозволяє підвищити надійність систем.
3. Удосконалено автоматні моделі багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на основі їхнього подання у вигляді композиції автоматів контролю та управління, а також уточнення функцій переходів і виходів для різних типів диверсності та варіантів побудови систем, що дозволяє сформувати множину їх архітектур.
4. Дістало подальшого розвитку метрики диверсності, які використовуються для вибору видів багатоверсійності при розробці інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою, що дозволяє розраховувати інтенсивність кратних відмов каналів системи, реалізованих за різними версіями.
5. Практичне значення результатів досліджень полягає у розробці сукупності апаратних і програмних рішень, інженерних методик і алгоритмів, що утворюють прикладну інформаційну технологію підтримки прийняття рішень при розробці та верифікації багатоверсійних ІУС на базі АПЛ. Впровадження цієї інформаційної технології у ЗАТ “Радій” (м. Кіровоград) при проектуванні ІУС АЕС дозволило забезпечити виконання вимог до багатоверсійності та до повноти верифікації систем. Зменшення кількості ручних операцій дозволило скоротити загальний час проектування систем на 10_20%.
6. Результати досліджень впроваджені на підприємствах машинобудівної галузі при проектуванні та виробництві програмно-технічних комплексів для атомних електростанцій; в Інституті ядерних досліджень НАНУ при введені до експлуатації ПТК АРКУЗ дослідницького реактору ВВР_М; у навчальному процесі Національного аерокосмічного університету ім. М.Є. Жуковського “ХАІ”.
7. Вирішення дисертаційних задач та впровадження нових наукових і прикладних результатів у виробництві забезпечило підвищення надійності ІУС АЕС за показником відносного зниження інтенсивності відмов за загальною причиною, що визначає рівень їх безпеки, а також скоротити загальний час проектування систем.
8. Подальші дослідження та розширене використання результатів можливі у напрямку автоматизації процесу прийняття рішень при розробці ІУС критичного призначення з урахуванням різних обмежень та використовуваних компонент, а також для створення інформаційних технологій управління експлуатацією ІУС, важливих для безпеки АЕС, за гнучкими стратегіями.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Головир В.А., Скляр В.В., Харченко В.С. Методы внесения и оценки версионной избыточности при разработке информационно-управляющих систем на базе ПЛИС // Вісник Хмельницького національного університету. - 2005. - № 4. - Ч. 1. - Том 1. - С. 94_97.
2. Харченко В.С., Скляр В.В., Головир В.А. и др. Методы верификации многокомпонентного программного обеспечения ИУС АЭС // Автоматизація виробничих процесів. - 2005. - № 2(21). - С. 91-95.
3. Скляр В.В., Головир В.А. Метрики оценки сложности проектов ПЛИС, реализующих алгоритмы управления технологическим оборудованием АЭС // Радіоелектронні і комп'ютерні системи. - 2006. - № 7(19). - С. 82_87.
4. Харченко В.С., Скляр В.В., Головир В.А. Метод синтеза многоверсионных автоматов с программируемой логикой на базе ПЛИС для информационно-управляющих систем // Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. - Х.: ХНТУСГ, 2005. - Вип. 37. - Том 2. - С. 231-235.
5. Харченко В.С., Скляр В.В., Головир В.О. Критерії та етапи еволюції застосування ПЛІС в інформаційно-управляючих системах енергетичних комплексів // Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. - Х.: ХНТУСГ, 2006. - Вип. 43. - Том 2. - С. 162-166.
6. Скляр В.В., Харченко В.С., Головир В.А. Автоматизация анализа рисков для ракетно-космической техники // Збірка наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова. - К.: ІПМЕ, 2005. - Спеціальний випуск. - Том 2. - С. 72-78.
7. Скляр В.В., Головир В.А. Метод комплексной верификации автоматов с программируемой логикой для информационно-управляющих систем // Системи обробки інформації. - Х.: Харківський університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба, 2006. - Вип. 8 (57). - C. 82-84.
8. Белый Ю.А., Герасименко А.Д., Головир А.Д. и др. Поддержка деятельности операторов в системах управления и защиты ядерных реакторов АЭС // Збірка наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова. - К.: ІПМЕ, 2006.- Спеціальний випуск. - Том 1. - С. 21-28.
9. Ushakov A., Kharchenko V., Golovir V. Self-repairing FPGA-systems using multi-parametrical adaptaion to cluster faults // Proceedings of IEEE East-West Design & Test Workshop (EWDTW'05). - Kharkov: Kharkov National University of Radio Electronics, 2005. - P. 225-230.
10. Головир В.А. Методы разработки и верификации автоматов с программируемой логикой на базе ПЛИС // Материалы пятой международной научно-практической конференции “Проблемы информатики и моделирования”. - Х.: НТУ “ХПИ”, 2005. - С. 55.
АНОТАЦІЯ
Головир В.О. Моделі, метод та інформаційна технологія розробки багатоверсійних інформаційно-управляючих систем на базі автоматів з програмованою логікою. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 - автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології. - Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського “Харківський авіаційний інститут”, Харків, 2007.
Дисертація присвячена розробці та вдосконаленню моделей, методу та інформаційної технології розробки багатоверсійних інформаційно-управляючих систем (ІУС) на базі автоматів з програмованою логікою (АПЛ). На підставі аналізу функцій ІУС критичного призначення багатоверсійних автоматів контролю та управління удосконалені автоматні моделі багатоверсійних ІУС. Побудова мережної моделі життєвого циклу багатоверсійних ІУС дозволила формалізувати задачу оптимального вибору видів багатоверсійності та отримати метод розробки багатоверсійних ІУС на базі АПЛ. У результаті аналізу видів багатоверсійності ІУС на базі АПЛ отримано метрики диверсності. Отримані результати застосовано при розробці ІУС для енергоблоків АЕС України, що дозволило обґрунтувати системотехнічні рішення та забезпечити виконання вимог щодо надійності та захисту систем від відмов.
Ключові слова: автомат з програмованою логікою, багатоверсійність, метрика диверсності, інформаційна технологія розробки багатоверсійних інформаційно-управляючих систем.
АННОТАЦИЯ
Головир В.А. Модели, метод и информационная технология разработки многоверсионных информационно-управляющих систем на базе автоматов с программируемой логикой. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.06 - автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии. - Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского “Харьковский авиационный институт”, Харьков, 2007.
Диссертация посвящена разработке и усовершенствованию моделей, метода и информационной технологии разработки многоверсионных информационно-управляющих систем (ИУС) на базе автоматов с программируемой логикой (АПЛ).
Проведенный анализ показал, что отказы ИУС на базе АПЛ обусловлены двумя причинами: физическими дефектами и дефектами проектирования. Из-за физических дефектов происходят отказы аппаратных средств, что является результатом проявления механизмов деградации. Такие отказы могут быть компенсированы методом резервирования. Дефекты проектирования могут быть компенсированы только изменением проекта или производственного процесса, процедур функционирования, документации и др. Для компенсации дефектов проектирования целесообразно применять многоверсионные технологии, когда одна функция ИУС выполняется разными способами. Однако, даже в случае применения версионной избыточности дефекты проектирования могут проявляться для обеих версий ИУС.
Сформулирована общая научно-техническая задача диссертационного исследования - разработка моделей, метода и информационной технологии поддержки принятия решений при проектировании многоверсионных информационно-управляющих систем на базе автоматов с программируемой логикой.
Проведенный анализ функций, выполняемых автоматами контроля и управления, а также опасных состояний объекта контроля и управления и соответствующих им входных и выходных сигналов, позволил выделить два типа информационно-управляющих систем, важных для безопасности: 1) системы аварийной защиты объектов контроля и управления; 2) управляющие системы безопасности объектов контроля и управления. Исходя из функций, выполняемых указанными системами, построены модели автоматов контроля и управления. Выполнена классификация двенадцати вариантов построения двухверсионных ИУС на базе АПЛ.
Полученный метод разработки многоверсионных ИУС на базе АПЛ включает: 1) процедуру определения исходных данных для выбора видов многоверсионности ИУС на базе АПЛ; 2) процедуру выбора видов многоверсионности ИУС на базе АПЛ; 3) обобщенную процедуру разработки ИУС с учетом выбранных видов многоверсионности. Анализ свойств полученной сетевой модели жизненного цикла ИУС позволил формализовать задачу оптимального выбора видов многоверсионности ИУС на базе АПЛ. Такая задача сформулирована в четырех вариантах постановки. Для решения оптимизационной задачи применен эвристический метод поиска кратчайшего (максимального) пути в графе, а также метод динамического программирования. Исходными данными для решения задачи выбора видов многоверсионности ИУС в любой постановке является модель жизненного цикла многоверсионной ИУС, включающая: множество этапов жизненного цикла; для каждого из этапов жизненного цикла - множество видов многоверсионности ИУС.
Разработана информационная технологии поддержки принятия решения при разработке и верификации АПЛ для многоверсионных ИУС, элементами которой являются: входные, выходные и промежуточные информационные потоки, процессы обработки информационных потоков, инструментальные средства поддержки принятия решения. Информационная технология интегрирует полученные в диссертационной работе научные и прикладные результаты.
Полученные научные результаты заключаются в следующем: 1) впервые получен метод разработки многоверсионных информационно-управляющих систем на базе автоматов с программируемой логикой, который, в отличие от известных, основан на оптимизации выбора видов многоверсионности по критерию “диверсность/стоимость”, что позволяет повысить надежность систем; 2) усовершенствованы автоматные модели многоверсионных информационно-управляющих систем на основе их представления в виде композиции автоматов контроля и управления, а также уточнения функций переходов и выходов для различных типов диверсности и вариантов построения систем, что позволяет сформировать множество их архитектур; 3) получили дальнейшее развитие метрики диверсности, используемые для выбора видов многоверсионности при разработке информационно-управляющих систем на базе автоматов с программируемой логикой, что позволяет рассчитывать интенсивность кратных отказов каналов системы, реализованных по различным версиям.
Практическое значение полученных результатов состоит в разработке и усовершенствовании: методик схемотехнической реализации и верификации АПЛ для многоверсионных ИУС; алгоритмов разработки и выбора видов многоверсионности ИУС на базе АПЛ; структурных схем ИУС и рекомендаций, направленных на повышение надежности и функциональной безопасности критических ИУС; инструментальных средств поддержки процессов разработки и верификации АПЛ для ИУС. Разработанные модели и методы были реализованы при проектировании и эксплуатации программно-технических комплексов атомных электростанций.
Ключевые слова: автомат с программируемой логикой, метрика диверсности, информационная технология разработки многоверсионных информационно-управляющих систем.
ABSTRACT
Golovir V.O. Models, a method and an information technology of development of instrumentation and control systems based on automata with programmable logic. - Manuscript.
Thesis on competition of scientific degree of Candidate of Technical Sciences by specialty 05.13.06 - automated control systems and progressive information technologies. - National Aerospace University “Kharkiv Aviation Institute”, Kharkiv, 2007.
A dissertation is devoted to development and perfection of models, a method and an information technology of development of multiversion instrumentation and control systems (I&Cs) based on automata with programmable logic (APL). Automaton models of multiversion I&Cs is perfected on the grounds of functions analysis of safety-critical I&Cs and its multiversion check and control automata. Construction of a network model of multiversion I&Cs life cycle permits to formalise a task of optimal choice of multiversity types and to receive a development method of multiversion I&Cs based on APL. Diversity metrics is received as a result multiversity types analysis of I&Cs based on APL. The offered results are realized for development of I&Cs of nuclear power plants units. That permits to ground circuit-technique decisions and to ensure fulfillment of requirements to systems reliability and system defense from failures through design defects.
Key words: automata with programmable logic, diversity metrics, information technology of multiversion instrumentation and control systems development.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Живучість в комплексі властивостей складних систем. Моделі для аналізу живучості. Аналіз електромагнітної сумісності. Характер пошкоджень елементної бази інформаційно-обчислювальних систем. Розробка алгоритму, баз даних та модулів програми, її тестування.
дипломная работа [151,5 K], добавлен 11.03.2012Тенденції розвитку інформаційних технологій, зростання складності інформаційних систем, створюваних у різних галузях. Засоби, що реалізують CASE-технологію створення і супроводу інформаційних систем. Автоматизація розробки програмного забезпечення.
реферат [21,5 K], добавлен 21.03.2011Уточнення змісту понять "технологія", "інформаційні технології" та "інформаційно-комунікаційні технології". Основні методи, методики та зміст інформаційних засобів навчання іншомовного спілкування, що використовуються педагогами вищих навчальних закладів.
статья [26,8 K], добавлен 31.08.2017Сучасні підходи до розробки і впровадження інформаційних систем на підприємствах. Засоби розробки та створення веб-ресурсу торгово-виробничого підприємства "ІТК". Аналіз сайту будівельної фірми. Методи просування будівельної продукції в мережі Інтернет.
курсовая работа [8,7 M], добавлен 10.02.2014Опис предметної області по темі "Перевантаження методів". Методика розробки тестових завдань. Проектування та розробка програми. Опис елементів управління, які використовуються в проекті. Опис текстів процедур та опрацювання подій. Отримані результати.
курсовая работа [620,9 K], добавлен 06.08.2013Аналіз сучасних методів тестування та практичних особливостей проведення тестового контролю. Основи побудови інформаційно-математичної моделі. Алгоритм запису інформації в таблицю бази даних. Характеристика та шляхи розробки інтерфейсу редактора тестів.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 08.10.2010Розробка алгоритму множення чисел у прямому коді з молодших розрядів із пропусканням тактів сумування для двійкових чисел. Синтез операційного та керуючого автоматів з жорсткою логікою. Описання технології числового контролю операції додавання по модулю.
курсовая работа [74,9 K], добавлен 14.03.2013Структура і функції інформаційної системи. Ситуаційний аналіз процесу оцінки проектів. Аналіз процесу розробки та створення технічного завдання. Створення протоколу якості системи. Структура та принцип роботи програмного продукту, опис прецендентів.
курсовая работа [980,0 K], добавлен 22.09.2014Розробка машинного алгоритму та операційного автомату для виконання операції ділення в двійково-десятковій системі числення з відновленням остачі у оберненому коді. Перевірка роботи керуючого автомату з програмованою логікою та натуральною адресацією.
курсовая работа [178,7 K], добавлен 10.05.2011Аналіз технологій розробки систем моніторингу і управління та різноманітності мов програмування. Створення проекту структури Інтернет-магазину, розробка бази даних, UML-діаграми та алгоритму виконання функцій додатку. Результати тестування програми.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 08.06.2015Вивчення сутності поняття про інформацію в сучасному світі, її основні властивості. Діалектична єдність даних і методів. Характеристика та поняття інформаційної структури і державних систем в Росії, формування єдиного інформаційно-правового простору.
реферат [21,0 K], добавлен 21.04.2009Зміст методу низпадаючої розробки програми. Документація по супроводженню програмних засобів. Основні класи інструментальних середовищ розробки і супроводження програмних засобів. Приклад програми для автоматичного розрахунку значень складної функції.
контрольная работа [28,7 K], добавлен 19.09.2009Розробка методів та моделей формування єдиного інформаційного простору (ЄІП) для підтримки процесів розроблення виробів авіаційної техніки. Удосконалення методу оцінювання якості засобів інформаційної підтримки. Аналіз складу програмного забезпечення ЄІП.
автореферат [506,3 K], добавлен 24.02.2015Теоретичне дослідження особливостей проектування систем дистанційного навчання. Створення програмного забезпечення процедури статистичної обробки результатів тестування знань і оцінки якості тесту. Економічне обґрунтування доцільності розробки програми.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 22.10.2012Інформаційні потреби: типи та характеристики. Етапи і порядок підготовки інформаційно-аналітичних документів, загальна методика їх створення. Напрямки інформаційно-аналітичної діяльності державної науково-педагогічної бібліотеки ім. В.О. Сухомлинського.
курсовая работа [51,2 K], добавлен 19.07.2011Технологія проектування та розробка об'єктно-орієнтованих програм. Використання автоматного підходу при реалізації прикладних програм. Програмні продукти для графічного моделювання кінцевих автоматів. Виконуваний UML та SWITCH-технологія, їх принципи.
курсовая работа [27,1 K], добавлен 23.12.2011Забезпечення захисту інформації. Аналіз системи інформаційної безпеки ТОВ "Ясенсвіт", розробка моделі системи. Запобігання витоку, розкраданню, спотворенню, підробці інформації. Дослідження та оцінка ефективності системи інформаційної безпеки організації.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 27.04.2014Розробка операційного автомату. Розробка машинного алгоритму: граф-схема алгоритму; приклад реалізації. Синтез керуючого автомату: основи теорії керуючих автоматів; опис керуючого автомату Мілі. Кодування граф-схеми автомату. Синтез керуючого автомату.
курсовая работа [121,0 K], добавлен 26.12.2009Інформаційна технологія як система методів і способів збору, передачі, нагромадження, збереження, подання й використання інформації на основі застосування технічних засобів, етапи їх розвитку. Розповсюдження та використання інформаційних технологій.
презентация [3,5 M], добавлен 12.06.2014Структура захищених систем і їх характеристики. Моделі елементів захищених систем. Оцінка стійкості криптографічних протоколів на основі імовірнісних моделей. Нормативно-правова база розробки, впровадження захищених систем.
дипломная работа [332,1 K], добавлен 28.06.2007