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| Title: | Struktur-Funktions-Modelle. | |
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1.2.2 Kenngrößen
Damit man Fehlertoleranz-Verfahren einsetzen kann, ist es zweckmäßig vorher ein Modell des Systems zu bilden. Damit dieses Modell das Verhalten des Systems während der Betriebsphase möglichst genau widerspiegelt erhebt man statistische Daten, die sich als reelle Zufallsvariablen darstellen lassen. Die wichtigsten Größen im Zusammenhang mit Fehlertoleranz-Verfahren sind:- Die Lebensdauer L misst die Zeit zwischen der Inbetriebnahme eines Systems bzw. dem erfolgreichen Beendigen einer Fehlerbehandlung und dem Auftreten des nächsten Fehlers.
- Die Fehlerbehandlungsdauer B gibt die Dauer an, die das Fehlertoleranz-Verfahren benötigt um das System ab dem Erkennen eines Fehlers wieder in einen fehlerfreien Zustand zurückzuführen
- Die Fehlerwahrscheinlichkeit FL(t) bezeichnet die Wahrscheinlichkeit, dass ein zu Beginn fehlerfreies System im Zeitintervall [0,t] fehlerhaft wird.
- Die Überlebenswahrscheinlichkeit R(t) bezeichnet die Wahrscheinlichkeit, dass ein zu Beginn fehlerfreies System bis zu Zeitpunkt t ununterbrochen fehlerfrei bleibt und verhält sich somit komplementär zur Fehlerwahrscheinlichkeit. R(t) stellt somit auch die Zuverlässigkeitsfunktion dar.
- Die Mittlere Lebensdauer E(L) bezeichnet für ein zu Beginn fehlerfreies System den Erwartungswert der Zeitdauer bis zum ersten Fehler.
- Die Ausfallrate z(t) bezeichnet den Anteil der in einer Zeiteinheit ausgefallenen Komponenten bezogen auf die Gesamtanzahl der noch fehlerfreien Komponenten.
- Die Verfügbarkeit V bezeichnet die Wahrscheinlichkeit ein System zu einem beliebigen Zeitpunkt fehlerfrei anzutreffen und ist somit ein Maß dafür wie groß der Anteil der Zeit ist, in der man das System benutzen kann, bezogen auf die gesamte Laufzeit.
1.3 Fehler in Rechensystemen
Da Fehlertoleranz ein Teilgebiet der Informatik und der Computer eines der wichtigsten Werkzeuge ist, sind die Fehler in Rechensystemen besonders gut untersucht. Im Folgenden sollen die Fehlerursachen, -entstehungsort und -dauer genauer klassifiziert werden. Sie sind zwar anhand von Rechensystemen gegliedert, jedoch lässt sich das meiste problemlos auf beliebige Systeme übertragen.
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