文章目录

• 1 可靠性分析
• • 故障树分析方法
  • 失效模型及效应分析方法
• 2 可靠性设计原则
• 3 可靠性设计方法
• • 避错设计
  • 容错设计
  • • 恢复快设计
    • N版本冗余设计
    • 冗余设计
  • 检错设计
  • • 检错对象：
    • 检错延时
    • 实现方式
    • 处理方式
  • 降低系统复杂度设计
• 4.可靠性子特性

1 可靠性分析

故障树分析方法

自顶向下，从顶事件（最不希望发生的、对设备、人员影响最大的事件）开始，逐步向下分析导致顶事件发生的原因，直至到基础事件。分析故障原因的组合方式或发生概率。
步骤：故障树建立 - 定性分析 - 定量分析

失效模型及效应分析方法

在系统分析初期，对失效模型进行分析，分析其故障原因及其后果影响，建立解决方案，减少或避免故障，提前发现风险进行解决，提高系统可靠性。
步骤：系统定义 - 故障模型分析 - 故障原因分析 - 故障后果分析 - 解决方案分析

2 可靠性设计原则

1.可靠性设计是系统设计的一部分，在系统架构设计阶段既要考虑，但可靠性设计不能与其他系统设计原则冲突。
2.可靠性设计是在保证系统功能的前提下，以保障、提高系统可靠性为目标。
3.可靠性设计需要建立可靠性目标，但不宜庞大，应排在系统功能、用户需求。开发经费之后考虑。

3 可靠性设计方法

避错设计

代码审查、代码走查、测试先行、测试

容错设计

恢复快设计

以一组软件操作为容错单元。把程序块改为恢复快（一个恢复快包含多个功能相同、算法实现方式不同的程序块，一个运行文本，多个备份文本，形成动态备份，当运行文本失效时，备份文本替换）。一个系统内。后向恢复。

N版本冗余设计

以模块或版本为容错单元。设计多个模块或版本，对它们相同初始条件、相同输出的情况下产生的输出，进行多数投票表决，以避免模块或版本因失效而提供错误服务，从而提高可靠性。多个系统间。前向恢复。

冗余设计

以系统为容错单元。设计多个功能相同，访问路径、实现方式、算法不同的系统作为备份，当运行系统失效时，备份系统进行替换。

检错设计

检错对象：

检查点：容易发生错误、或者发生错误后对设备、人员、功能影响很大的功能
检查内容：具有代表性、易于判断的目标

检错延时

如果检错事件长到影响系统失效的正常报警，就要考虑更换检错对象或更换检错的实现方式。

实现方式

1.正常返回结果，如果结果不在正常范围内，报警；2.设置超时时间，超过设定的延时则报警；3.设置状态标志位

处理方式

通常采取：查出故障 - 中断软件系统运行 - 报警 。 是否中断系统运行取决于系统的实时性要求

降低系统复杂度设计

在保证系统正常功能性的前提下，优化系统架构结构、优化数据流流向、简化算法、简化程序代码以降低系统复杂度，从而提高系统可靠性。

4.可靠性子特性

错 易 成
容错性
易恢复性
成熟性

总结

以上是生活随笔为你收集整理的系统架构设计师 - 系统可靠性设计的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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