zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 可靠性测试的基础知识——可靠性的计算方法

    计算机系统的可靠性

    从它开始运行(t=0)到某时刻t这段时间内能正常运行的概率,用R(t)表示。

    失效率

    指单位时间内失效的元件数与元件总数的比例,以λ表示,当λ为常数时,可靠性与失效率的关系为: R(t)=е^(-λt),指数分布下1λt

    平均无故障时间(MTTF)

    两次故障之间系统能够正常工作的时间的平均值,MTTF=1/λ,λ为失效率。

    平均故障修复时间(MTTR)

    可以理解为设备在规定的环境下,正常生产到发生下一次故障的平均时间,MTTR=1/μ,μ为修复率。

    平均故障间隔时间(MTBF)

    指两次相邻失效时间间隔的均值,MTBF=MTTF+MTTR。
    实际运用中,MTTR一般很小,通常认为,MTBF=MTTF。
     

    计算公式

     
     
    系统类型 可靠性 失效率
    串联系统 R=R1×R2×...×Rn λ=λ12+...+λn
    并联系统 R=1-(1-R1)×(1-R2)×...×(1-Rn)  
    模冗余系统    

    1)串联系统:假设一个系统由n个子系统组成,当且仅当所有的子系统都有能正常工作时,系统才能正常工作,这种系统称为串联系统

    设系统各个子系统的可靠性分别用R1, R2, R3……, Rn表示,则系统的可靠性
    R=R1×R2×R3×……×Rn
    如果系统的各个子系统的失效率分别用λ1, λ2, λ3……, λn来表示,则系统的失效率
    λ=λ1+λ2+λ3+……+λn
    则系统平均故障间隔时间为:
    MTBF=1/λ
    假设本题三个子系统是串联的,n=3,R1=R2=R3=0.9,λ1=λ2=λ3=1/10000=0.0001,则:
    系统可靠性 R= R1×R2×R3=0.9×0.9×0.9=0.729
    系统失效率 λ=λ1+λ2+λ3=0.0001+0.0001+0.0001=0.0003
    系统平均故障间隔时间 MTBF=1/0.0003=3333
    (2)并联系统:假如一个系统由n个子系统组成,只要有一个子系统能够正常工作,系统就能正常工作。
    设系统各个子系统的可靠性分别用R1, R2, R3……, Rn表示,则系统的可靠性
    R=1-(1-R1)×(1-R2)×(1-R3)×……×(1-Rn)
    如果系统的各个子系统的失效率均为λ,则系统的失效率μ为
    则系统平均故障间隔时间为:
    MTBF= 1/μ
    根据本题题意可知,n=3,R1=R2=R3=0.9,λ1=λ2=λ3=1/10000=0.0001,则:
    系统可靠性      R = (1-R1)×(1-R2)×(1-R3)=1-(1-0.9)×(1-0.9)×(1-0.9)=0.999
    系统失效率      μ = 1/((1/0.0001)*(1/1+1/2+1/3))=6/(10000*11)
    系统平均故障间隔时间 MTBF=10000*11/6=18333

    软件可靠性的X个9

    X个9表示在软件系统1年时间的使用过程中,系统可以正常使用时间与总时间(1年)之比,一般都是3~5。

    • 3个9:(1-99.9%)*365*24=8.76小时,表示该软件系统在连续运行1年时间里最多可能的业务中断时间是8.76小时。
    • 4个9:(1-99.99%)*365*24=0.876小时=52.6分钟,表示该软件系统在连续运行1年时间里最多可能的业务中断时间是52.6分钟。
    • 5个9:(1-99.999%)*365*24*60=5.26分钟,表示该软件系统在连续运行1年时间里最多可能的业务中断时间是5.26分钟。

    那么X个9里的X只代表数字3~5,为什么没有1~2,也没有大于6的呢?我们接着往下计算:

    • 1个9:(1-90%)*365=36.5天
    • 2个9:(1-99%)*365=3.65天
    • 6个9:(1-99.9999%)*365*24*60*60=31秒

    可以看到1个9和、2个9分别表示一年时间内业务可能中断的时间是36.5天、3.65天,这种级别的可靠性或许还不配使用“可靠性”这个词;而6个9则表示一年内业务中断时间最多是31秒,那么这个级别的可靠性并非实现不了,而是要做到从5个9》6个9的可靠性提升的话,后者需要付出比前者几倍的成本,所以在企业里大家都只谈(3~5)个9。

  • 相关阅读:
    初探Object Pascal的类(一)
    初探Object Pascal的类(二)
    强制类型转换(Casting)
    初探Object Pascal的类(三)
    子界类型(Subrange types)
    浅析枚举类型(Enumerated types)
    指针(Pointer)
    浅谈WEBGIS运用栅格地图实现原理[更新:Google Maps带来的新型WebGIS设计模式]
    算我给Google本地和E都市做个广告吧
    Google地图的配色问题(以及MapBar和51ditu)
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/leslie12956/p/11517936.html
Copyright © 2011-2022 走看看