Vyhodnocování spolehlivostních ukazatelů pomocí SMC

Abstract

Cieľom tejto práce bolo vyhodnotiť ukazalete spoľahlivosti výpočtových systémov. V pr- vom rade bola založená terminológia ktorá vysvetľuje základné pojmy ohľadom štatistiky and spoľahlivosti. Ďalej boli v tomto kroku preskúmané typy a vlastnosti chýb ktoré sa v takýchto systémoch vyskytujú, a techniky ktoré sa dajú využit na ich potlačenie alebo zmiernenie ich dopadu na fungovanie systému. V ďalšom kroku boli vysvetlené základné koncepty ohľadom modelovania a simulácie ako aj krátky nahľad do presností jednotlivých techník ktoré boli zvažované ako možnosti ktoré by boli použiteľné pri samotnom pro- cese generovania dát. Po rozhodnutí ísť cestou štatistickej simulácie boli v ďalšom kroku zavedené metódy pre generovanie dát analytickým spôsobom ktoré slúžia na overenie dát vygenerovaných štatistickými simuláciami, do úrovne kde je ešte možné sa k nim dostať re- latívne jednoduchými výpočtami. Nasleduje prehľad nástrojov na implementáciu modelov našich systémov, ich výhody a nevýhody a miera použiteľnosti. V ďalšich krokoch boli vo vybranom nástroji Uppaal SMC naimplementované niektoré vybrané systémy a situácie na základe časovych automatov, a následne boli vyhodnotené oproti iným metódam zlepšenia spoľahlivosti ako aj oproti analyticky dosiahnutým dátam. Práca končí zavermi ktoré boli vyvodené z testovacích dát.The aim of this thesis is assessing dependability of computerized systems using modelling and simulation. After establishing basic nomenclature, research was performed on de- pendability metrics, fault taxonomy and dependability bolstering techniques. Afterwards, analytical solutions were explored to be used as a reference point. Next, multiple simulation tools were assessed and Uppaal SMC was chosen as the most suitable tool because of it’s timed automaton framework enriched with a query language and multiple Simulation Model Checking tools. Finally, systems describing multiple relevant situations were implemented and evaluated against both themselves and the analytically computed reference point.