;

воскресенье, 13 мая 2012 г.

НАДЕЖНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОТОКОВОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ



НАДЕЖНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОТОКОВОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ
Важной характеристикой устройств обработки информации является надежность их функционирования, связанная с возможностью компенсации единичных и стремлением к нейтрализации внутренних аппаратных сбоев. Обеспечение Надежности возможно с использованием различных подходов, связанных, во-первых, с применением помехоустойчивых форм представления информации.

    Достижение цели работы связано с решением следующих задач проведение анализа различных способов повения надежности при использовании отказоустойчивых форм представления информации и структурной организации вычислений и выработка обобщенной структурной схемы процесса следящего преобразования потоков; развитие принципов построения отказоустойчивых процессов непрерывного следящего преобразования потоков, и их апробация путем создания набора процессов линейной и функциональной потоковой обработки инвариантных к базе последующей реализации; интерпретация спроектированных отказоустойчивых процессов путем создания соответствующих им алгоритмов и устройств и их реализация с использованием современных технических средств микроэлектроники с высоким уровнем обеспечения технологической надежности.

Суть метода решения задачи.

Процесс всегда стремится к равновесному состоянию при нарушении которого, например, при поступлении входных данных, равновесие нарушается, и начинают с рабатывать компенсирующие механизмы.  Достижение значения, при котором потоки входного сигнала и компенсирующие потоки поливалентны является признаком достижения результата вычисления.

Новизна работы.

В ходе выполнения работы предложены принципы построения отказоустойчивых устройств непрерывного следящего преобразования информационных потоков с единичными элементами (импульсами или состояниями) и согласно этим принципам созданы описания процессов инвариантные к техническим средствам реализации; разработана методика проектирования процессов следящего преобразования, и в результате её апробации спроектирован базисный набор процессов следящей потоковой обработки; на основе базисного набора процессов следящей отказоустойчивой потоковой обработки созданы алгоритмы и устройства и разработаны практические рекомендации по их выполнен анализ и проведено моделирование динамических характеристик процессов потоковых преобразований, доказана их отказоустойчивость и оценены метрологические возможности; методика проектирования процессов и алгоритмы выбора технических средств их реаиизации интегрированы в единую надежностно-ориентированную технологию потоковой  вычислительных систем.

При апробации аппаратной реализации предложенных процессов разработан класс оригинальных потоковых преобразователей, составляющий функционально полный базис для построения различных устройств. Получено шесть патентов РФ, два положительных решения о выдаче патента РФ, две заявки на изобретения находятся в стадии экспертизы.

Рассмотрены варианты алгоритмической реализации процессов, алгоритмы реализованы в виде комплектов программ множительно-делительной и функциональной потоковой обработки. На оба комплекта получены свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ.