Обеспечение надежности автоматизированных информационных систем на основе сетевой кластеризации серверов

• Автор: Сутягин, Максим Валерьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 с. : ил.

1.1. Надежность автоматизированных информационных систем .

1.2. Анализ факторов, влияющих на надежность информационных систем .

1.3. Уровни надежности автоматизированных информационных систем.

1.4. Характеристики надежности автоматизированных информационных систем .

1.5. Катастрофоустойчивость автоматизированных информационных систем

1.6. Методы обеспечения надежности автоматизированных

информационных систем.

Цели и задачи исследования

Глава 2. Особенности использования кластерных технологий в системах с высоким показателем готовности

2.1. Многоуровневая модель кластера.

2.2. Классификация кластерных систем

2.2.1. Высокопроизводительные кластеры .
2.2.2. Кластеры высокой надежности .
2.2.3. Смешанные архитектуры
2.3. Классификация кластеров высокой готовности
2.4. Классификация катастрофоустойчивых кластерных систем
2.5. Существующие решения для организации кластеров высокой надежности
2.6. Сетевая кластерная система с использованием технологии ГГЮ .
Выводы но главе 2.
Глава 3. Разработка моделей оценки надежности сетевых кластерных систем и
программной среды моделирования
3.1. Обзор методов моделирования .
3.1.1 Подходы к построению моделей
3.2. Аналитические модели надежности
3.2.1. Использование моделей массового обслуживания для описания функционирования вычислительных систем
3.3. Имитационные модели надежности
3.3.1. Событийный метод.
3.3.2. Процесс имитационного моделирования
3.4. Методика построения аналитических моделей для оценки надежности сетевых кластерных систем.
3.5. Разработка критерия оценки надежности сетевой кластерной системы .
3.6. Построение аналитической модели для предлагаемой схемы
организации сетевой кластерной системы
3.7. Разработка и реализация имитационной модели надежности
3.8. Программная среда моделирования кластерной системы
высокой готовности .
Выводы по главе 3
Г лава 4. Оценка надежности сетевых кластерных систем
4.1. 1 Гроверка адекватности разработанной аналитической модели оценки надежности сетевой кластерной системы .
4.2. Анализ надежности предлагаемой сетевой кластерной системы с высоким показателем готовности
4.2.1. Кластерная система с одной магистралью ГОГ1
4.2.2. Кластерная система с двумя магистралями К1Ю1.
4.3. Анализ надежности сетевой кластерной системы в различных условиях
эксплуатации.
4.3.1. Зависимость надежности системы от числа бригад восстановления.
4.3.2. Зависимость надежности системы от распределения бригад восстановления по основной и резервной магистралям
4.3.3. Зависимость надежности системы от типа контроля магистралей
4.3.4. Зависимость надежности системы от стратегии переключения и учета времени переключения
Выводы по главе 4
Заключение.
Список литературы


Рассматривая внешние воздействия на информационную систему, следует отметить, что вероятность ураганов, цунами и землетрясений на большей части Российской федерации незначительная, а вероятности аварии на городских электросетях или прорыва канализации значительные. Это усугубляет рискованность бизнеса, поскольку подобные события, как правило, не относятся к разряду форсмажорных обстоятельств, а, соответственно, компания не освобождается от штрафов в случае невыполнения обязательств. В комплекс мероприятий по защите информационной системы от внезапных отказов специалисты компаний, занимающихся системной интеграцией, включают целый ряд действий, направленных на предотвращение внештатной ситуации. Выбор надежного оборудования и ПО позволяет до определенной степени предотвратить сбой информационной системы. Однако встречаются и неподвластные системному администратору ситуации, влекущие за собой уничтожение информационной системы или какойлибо ее части. В условиях сложных деловых связей падение одной компании, ставит под удар функционирование многих ее партнеров. Поэтому задача руководства компании заранее определить ряд мероприятий, составляющих план
восстановления бизнеса после катастрофы или i i v, , которые позволяют свести к минимуму потери информации и время простоя системы. По существу, восстановление бизнеса после катастроф представляет собой форму страховки. Основу мероприятий, повышающих стойкость системы к событиям подобного рода, составляют различные формы резервирования и мультиплексирования оборудования и коммуникаций, принадлежащих к информационной системе . Уровень защищенности ИС от различного рода угроз, приводящих к утрате данных и полному или частичному прекращению ее работы, зависит от степени важности ИС для функционирования предприятия. Затраты на повышение надежности должны быть адекватны прогнозируемым убыткам . На диаграмме 1. ИС
1. Источник Овг Яесочэгу оигаа, г. Статистика по 2 эпизоды в США. Диаграмма 1. На диаграмме 1. Ассоциации Защиты Информации США. Диаграмма 1. В отмечается, что опыт эксплуатации вычислительных систем показывает времени простоя обусловлено несистемными факторами, такими как плановое техническое обслуживание, сбои приложений и ошибки операторов. Для защиты от этих факторов предлагается рассматривать концепцию трех II пользователи, процессы, продукты. Пользователи подготовленность, документация, ответственность, авторизация. Процессы резервное копированиевосстановление, управление изменениями, производительностью и решением возникающих проблем, обеспечение безопасности, контрольнаблюдение. Продукты приложение, выбор платформы, архитектура, промежуточное ПО высокой готовности. Таким образом, говоря о проблемах обеспечения высокой готовности, не следует забывать и о таких факторах, как сами пользователи и процессы, протекающие и системе. Как показало исследование, проведенное ii , вклад разных причин в общую продолжительность простоя вычислительных средств может быть проиллюстрирован диаграммой 1. Усяапня шружакицей среды
Диаграмма 1. Исследования, проведенные специалистами отрасли , , , показали, что причиной выхода из строя компьютерной системы может стать отказ любого ее компонента, причем па долю программного обеспечения приходится случаев сбоев, а аппаратных средств . Ошибки пользователей бывают причинами в случаев, внешние факторы пожары, землетрясения и т. Влияние окружающей среды можно минимизировать, разместив серверы, решающие общую задачу в рамках компьютерного кластера, на достаточном удалении друг от друга. Последствия аппаратных сбоев устраняются с помощью резервирования компонентов, которое осуществляется как на уровне вычислительных систем, так и их отдельных устройств. Принцип устранения сбоя такой когда один из компонентов выходит из строя, вместо него включается резервный. Проблемы, связанные с программным обеспечением, решаются посредством перепоручения исполнения задачи другой машине. Что же касается ошибок пользователей, то их вероятность снижается при высоком уровне подготовки персонала и организации эффективной поддержки со стороны компаниипроизводителя или поставщика вычислительных средств.