Файл: Синавина В.С. Оценка качества функционирования АСУ. (Исследование достоверности обработки информации).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 97
Скачиваний: 0
днтся к ориентации на укрупненные нормативы, реко мендуемые в ряде литературных источников, в частно сти в Методических материалах по типовому составу технического задания на проектирование вычислитель ных центров [21], разработанных НИИ ЦСУ СССР, в которых рекомендуются следующие нормативы: по учетным и плановым задачам — ІО-5—ІО-7, по стати стическим задачам — ІО-5—10~6. Необходимо отме тить, что по результатам проведенного статистического обследования ВЦ, изложенным в предыдущей главе,
получены |
следующие |
значения |
частоты |
ошибок: по |
|
учетным |
задачам |
— |
11,4-ІО-5; |
по плановым зада |
|
чам — 4,14-ІО-5 |
и |
по статистическим |
задачам — |
||
18,8 • ІО-5. |
|
|
|
|
Сопоставление этих данных показывает, что факти ческий уровень достоверности в обследованных ВЦ значительно ниже рекомендованных нормативов, кото рые, правда, чрезмерно завышены- и требуют сущест венной корректировки.
Дальнейшее систематическое изучение частоты оши бок в информации, обрабатываемой в ВЦ, позволит уточнить реально приемлемую величину нормативов достоверности выходной информации ВЦ по вышеука занным и другим классам решаемых в ВЦ задач.
В отношении норматива достоверности выходной информации ВЦ необходимо отметить, что этот нор матив хотя и должен учитывать требования, описанные выше, но, с другой стороны, он является результирую щим нормативом, связанным с нормативами достовер ности по этапам технологического процесса, которые базируются на реальных возможностях каждого этапа по достижению заданной достоверности. Определяю щая роль норматива достоверности выходной инфор мации диктует требования к значениям нормативов по этапам, с тем чтобы в конечном итоге было получе но искомое значение норматива выходной информации. Поэтому величина норматива выходной информации должна соответствовать реальным возможностям, имеющимся -на этапах технологического процесса по достижению заданной достоверности.
■2. Структура нормативов достоверности по этапам технологического процесса обработки информации в ВЦ требует их дифференциации для более правильного ото-
5— 1097 |
129 |
Рис. 7. Схема дифференциации нормативов достоверности обработки информации
бражеиия конкретных условии обработки информации. На рис. 7 представлена возможная структура системы нормативов достоверности, обеспечивающая достаточную степень их дифференциации применительно к различным
условиям |
обработки |
информации |
па |
вычислительных |
центрах. |
|
нормативов |
достоверности для |
|
Единая система |
||||
всех ВЦ |
страны (1) |
является высшим |
завершающим |
звеном структуры нормативов. Эта структура может быть разделена на две самостоятельные части: струк туру нормативов для ВЦ системы ЦСУ СССР (2) и структуру нормативов для ВЦ остальных министерств и ведомств (2а). Необходимость выделения из общей системы ВЦ страны самостоятельной подсистемы ВЦ ЦСУ СССР представляется целесообразным, учитывая большой масштаб этой системы, специфику и характер
130
решаемых ею задач. Однако это не является бесспор ным и скорее приводится для иллюстрации того поло жения, что нормативы достоверности могут быть уста новлены для определенных групп вычислительных центров, характеризуемых общностью условий или характером решаемых задач. В настоящее время раз рабатывается проект создания Государственной сети вычислительных центров (ГСВЦ), который, возможно, потребует иной группировки ВЦ для разработки ло кальных нормативов достоверности. Дальнейшая диф ференциация нормативов внутри каждого локального массива может быть сделана также с учетом обособ ления отдельных, более мелких групп ВЦ (например, по категориям ВЦ), которые характеризуют в извест ной мере объем и сложность выполняемой работы ВЦ. Для каждой категории ВЦ могут быть определены свои значения нормативов, отличающиеся от нормати вов других категорий. Представляется целесообразным далее не дробить разработку нормативов, а дифферен
цировать нормативы уже внутри |
каждой |
группы |
ВЦ |
в зависимости от -характера и условий |
выполняемой |
||
работы, например нормативы по типам задач (4), |
по |
||
этапам технологического процесса |
(5), по |
объемам |
об- |
|
Т а б л и ц а |
48 |
Нормативы достоверности обрабатываемой информации
|
|
і |
™ |
|
|
g am |
|
|
|
а а |
>> |
|
|
Н S гг |
|
|
Класс |
2 |
к |
Номера |
0 я о |
||
(вид) |
Я 2 3 |
||
норм |
а ? |
1- |
|
|
задач |
°-&° |
1э “ О s 3 §
О.
о
Сч
н ноіВид мацнн
Нормативы достоверности (количество ошибок на выб ранную единицу объема) по этапам технологического процесса
|
|
этапы |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CJ |
А |
Б |
С |
д |
S |
а. |
||||
|
|
|
|
С |
Пример заполнения
1 |
|
Стати |
ч |
Пк |
ч |
Si |
Ч |
g l |
|
|
стичес |
|
|
|
|
|
|
|
|
кие |
|
» |
ч |
|
|
|
2 |
|
То же |
ч |
62 |
ч |
g* |
||
п |
|
» |
х п |
» |
ап |
|
Сп |
gn |
п + 1 ' |
» |
Ч |
Пл |
Ч |
Si |
ч '! g l |
||
п + |
2 |
» |
ч |
» |
Ч |
б3 |
ч |
g2 |
т |
|
» |
Хп |
|
On |
бл |
Сп |
gn |
т + |
1 |
|
Ч |
« |
Ч |
бі |
ч |
g l |
5* |
131 |
рабатываемой информации (6), по видам носителей информации (7). Дифференциация нормативов может быть продолжена по операциям технологического про цесса, методам контроля и другим признакам. Пример ная форма расположения нормативов достоверности ин формации представлена в табл. 48.
Разработка такой полной системы нормативов до стоверности является трудоемким процессом.
Поэтому разработку нормативов целесообразно производить поэтапно, с постепенным переходом от меньшей степени дифференциации к большей. На пер вом этапе предлагается провести разработку основной структуры нормативов, в которой должны быть опреде лены нормативы достоверности только для каждого этапа обработки информации в ВЦ (например, системы ЦСУ СССР), т. е. должны быть разработаны укрупнен ные нормативы без их более лодробной дифференциации. После апробации и корректировки этих укрупненных нор мативов в практической работе ВЦ возможен переход к последующим этапам разработки и внедрения норма тивов достоверности.
3. Расчет нормативов достоверности должен быть научно обоснованным и отвечать практическим требо ваниям. Избранный метод определения нормативов достоверности базируется на математико-статистиче ском подходе к исследуемым явлениям.
Искомой величиной, определяющей числовое зна чение норматива достоверности, является частота оши бок в информации или, точнее, вероятность появления ошибок в ней с указанной частотой. В предыдущем из ложении уже была доказана возможность применения частоты ошибок (б*)1для количественной оценки досто верности обработки информации (глава II § I). Она же может быть положена в основу расчета норматива до стоверности при соблюдении определенных условий расчета. В главе 1 § 3 приведено описание регрессион ного и корреляционного методов, позволяющих опре делить частоту ошибок по эмпирическим данным ста тистических наблюдений. При достаточно большом количестве этих наблюдений и исключении резко вы
1 В дальнейшем изложении «звездочка» при символе б опу скается.
132
деляющихся наблюдений, осуществляемом этим мето дом, найденная величина частоты ошибок будет отра жать объективную закономерность в исследуемом про цессе. Поэтому данная величина может быть принята за основу исчисления норматива достоверности. Одна ко норматив достоверности -информации должен быть несколько ниже полученной средней величины частоты ошибок для того, чтобы он имел прогрессивный харак тер, стимулирующий повышение качества работы не только отстающих, но и «средних» ВЦ.
Следовательно, в полученные значения частоты ошибок необходимо внести поправочный коэффици ент К, ужесточающий эту величину, и тогда норматив
достоверности N может быть исчислен |
по формуле |
|
N = |
6ср |
|
|
К |
|
Количественное значение |
поправочного |
коэффициента |
К можно рассчитать, например, как среднеарифмети
ческую величину между полученной средней |
частотой |
||
бср и частотой ошибок 6П у передовых ВЦ |
(имеющих |
||
бп < бср)) и тогда |
норматив |
достоверности |
обработки |
информации будет равен |
|
|
|
Д J |
б с р |
2 б с р |
|
Кб п+ _ б с р
Предложенный расчет поправочного коэффициента К не является, конечно, достаточно строгим и приво дится лишь для иллюстрации существа метода опре деления нормативов достоверности. Числовое значение коэффициента К должно быть проверено опытным пу тем в процессе разработки нормативов достоверности, и, по всей вероятности, этот коэффициент будет являть-' бя эмпирической величиной.
Для иллюстрации предлагаемого метода определе ния нормативов достоверности воспользуемся данными статистического обследования 18 ВЦ, приведенными в главе II, и рассчитаем для них: норматив достоверно сти обработанной выходной информации ВЦ (без уче
та |
возможного ущерба от использования недостовер |
ной |
информации заказчиками) и нормативы достовер |
ности информации по этапам, технологического процес са, а также по основным технологическим операциям.
133
t
Как видно из табл. 11, средняя частота ошибок на
этапе |
выпуска информации |
б|“ |
по 18 ВЦ |
состав |
||
ляет |
3,38 • ІО-4, |
наименьшая |
частота |
ошибок |
имеется |
|
у ВЦ |
102 (ВЦ |
статистического управления |
Башкир |
|||
ской АССР), которая составляет 0,17 • ІО-4 |
(табл. 12). |
|||||
Тогда |
величина |
норматива |
достоверности |
обработки |
информации иа этапе выпуска для данной группы ВЦ определится по формуле
|
NЭВ |
|
|
|
2 - 3 , 3 8 |
1,90-К Г4. |
|
|||
|
|
|
ЭВ |
0 , 1 7 |
|
|
||||
|
|
|
|
+ 3 , 3 8 |
|
|
|
|||
|
|
|
6“ + 8ср |
|
|
|
|
|
|
|
Полученное значение норматива достоверности УѴЭВ |
||||||||||
будет |
ниже |
фактического |
уровня |
достоверности |
для |
|||||
отстающих |
1-5 |
ВЦ |
(101, 104, |
105, |
108, |
109, |
ПО, |
111, |
||
201, 202, 206, |
207, |
208, 209, 211, 212) и |
выше |
фактиче |
||||||
ского |
уровня |
достоверности |
для |
передовых |
ВЦ (102, |
|||||
107, 210). Соответствующие данные сведены в табл. |
49. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
4 9 |
|
Отклонения от норматива достоверности обработки информации |
||||||||||
|
|
на этапе выпуска по обследованным ВЦ |
|
|
||||||
№ |
|
|
|
Частота ошибок |
Отклонения от |
N „=1.9-10 |
4 |
|||
Шифры ВЦ |
иа этапе |
|
|
|
|
|
|
|||
п/п |
|
отставание |
опережение |
|||||||
|
|
|
|
выпуска (б8В) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
(-) |
|
(+) |
|
1 |
2 |
|
|
3 |
|
|
4 |
|
5 |
|
1 |
101 |
|
'6,25 |
|
|
4,35 |
|
1,73 |
|
|
2 |
102 |
|
0,17 |
|
|
— |
|
|
||
3 |
104 |
|
2,50 |
|
|
1,60 |
|
— |
|
|
4 |
105 |
|
8,00 |
|
|
6,10 |
|
— |
|
|
5 |
107 |
|
0,63 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
— |
|
1,27 |
|
||||
6 . |
108 |
|
4,47 |
|
2,57 |
|
— |
|
||
7 |
109 |
|
2,35 |
|
|
0,45 |
|
— |
|
|
8 |
ПО |
|
7,38 |
|
5,48 |
|
|
|||
|
|
|
— |
|
||||||
9 |
111 |
|
|
5,90 |
|
4,00 |
|
— |
|
|
ГО |
201 |
|
|
2,75 |
|
0,85 |
|
|
||
|
|
|
|
— |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
202 |
|
|
9,00 |
|
7,0 |
|
— |
|
|
12 |
206 |
|
|
10,00 |
|
8,10 |
|
|
|
|
13 |
207 |
|
|
2,57 |
|
0,67 |
|
— |
|
|
14 |
208 |
|
|
4,47 |
|
2,57 |
|
— |
|
|
15 |
209 |
|
|
3,07 |
|
1,17 |
|
— |
|
|
16 |
210 |
|
|
0,87 |
|
6,93 |
|
1,03 |
|
|
17 |
211 |
|
|
8,83 |
|
|
— |
|
||
' 18 |
212 |
|
|
6,12 |
|
4,22 |
|
“ * |
|
134