Рассчитаем основные характеристики надежности компьютерной сети.

Суммарная интенсивность отказов модуля рассчитывается по формуле (1):

(1)

где m_i – количество наименований элементов i-го блока.

Суммарная интенсивность отказов модуля с учетом условий эксплуатации расчитывается по формуле (2):

(2)

где k_э - коэффициент, учитывающий условия эксплуатации, k_э = 1.5

Тогда:

Интенсивность отказов показывает, какое количество изделий исправно работающих до момента t откажет в следующую единицу времени.

(3)

где n - количество изделий отказавших в интервал времени Dt,

Dt - интервал времени наблюдения,

N(t) - количество изделий исправно работающих до момента времени t.

Интенсивность отказов для аппаратуры подразделяется на 3 этапа:

- Для первого этапа характерно большое количество отказов, которое называется внезапным или катастрофическим, обусловленным скрытыми дефектами производства и аппаратуры в целом. Нужно чтоб этот этап был завершен на заводе изготовителе. С этой целью сеть подвергают тренировке, т.е. кратковременной работе в режиме перегрузки. При работе в составе блока аппаратуру в целом ставят на прогон. Время первого этапа - десятки часов.

- Второй этап - здесь скрытые дефекты уже выявлены, старение и износ еще не наступили. Задача проектировщиков и эксплуатационников продлить во времени этот этап.

- Третий этап - резко возрастают отказы, связанные со старением и износом аппаратуры. Ее отправляют на кап. ремонт.

Найдем среднюю наработку модуля на отказ по формуле (4):

(4)

Вероятность безотказной работы модуля найдем по формуле (5):

	(5)

Вероятность безотказной работы равна 0.9

Методы повышения надежности:

На этапе проектирования:

Максимальное упрощения аппаратуры, но не в ущерб заданным выходным параметрам

установка в сеть аппаратуры с высокими показателями надежности

облегчение электрических и тепловых режимов. Для облегчения электрического режима необходимо чтоб коэффициент загрузки ЭРЭ был меньше 1:

(6)     (7)

Защита сети от неблагоприятных факторов окружающей среды:

· удары

· вибрация

· микрофлора

· перепад давления

· влажность и т.д.

Обеспечение ремонтопригодности.

На этапе производства аппаратуры:

Точное соблюдение требований технологии и другой документации на всех участках производства. Обеспечение ретмичности работы и высококвалифицированный тех. контроль.

Входной контроль материалов и комплектующих.

Автоматизация и механизация сборочно-монтажных и подготовительных работ.

Применение новых современных технологических приемов.

Соблюдение культура производства.

На этапе эксплуатации:

Высококачественное выполнение всех профилактических мероприятий.

Обязательная инструментальная проверка, а при необходимости и тренировка компьютеров установленных взамен вышедших из строя.

Хорошая подготовка обслуживающего персонала.

Полный расчет структурной и эксплуатационной надежности выполняется с учетом реального закона распределения и всех факторов, влияющих на работу системы.

Исходной информацией для расчета является схема сети, перечень и характеристика составных частей, условия эксплуатации и режимы работы компьютеров, интенсивность отказов и поправочные коэффициенты.

Средняя интенсивность отказов для всех элементов i-го типа с учетом поправочных коэффициентов по формуле (8) равна:

;                                    (8)

где: a = 1,2¸2 - коэффициент эксплуатации;

К_j – j-й поправочный коэффициент.

Суммарная интенсивность отказов при температуре t⁰ - l_t расчитана по формуле (9):

                                  (9)

При t⁰ = 20⁰ l_t =5,0*10^-6 час^-1.

Средняя наработка на отказ – Т_СР:

                 (10)

Вероятность безотказной работы Р(10^-4)

                        (11)

Коэффициент готовности К_Г:

                  (12)

где: t_В – время на профилактику оборудования на среднее время наработки на отказ. t_В = (0,01¸0,05)Т_СР. Принимаем t_В = 20 час.

Ожидаемая вероятность безотказной работы Р_Э(t):

Р_Э(t) = P(t)K_Г(1-К_ПР);                                 (13)

где: К_ПР = 0,05 – коэффициент профилактики.

Р_Э(10^-4) = 0,85*0,99*0,95 = 0,834.

Из выше сказанного следует ожидаемая вероятность безотказной работы сети, с учетом всех коэффициентов равна 0.834.