第17章 · 练习题

✏️ 系统的可靠性分析与设计

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第 1 题

系统的可靠度 R(t) 是指?

解析R(t) 是在 t=0 时系统正常的条件下,系统在 [0,t] 内能正常运行的概率。B 为可用度 A(t);C 为可维度 M(t);D 为失效率 λ。
第 2 题

平均故障间隔时间(MTBF)与 MTTF、MTTR 的关系是?

解析两次故障之间必然有修复行为,因此 MTBF 中应包含 MTTR:MTBF = MTTR + MTTF。MTTF 为平均无故障时间,MTTR 为平均故障修复时间。
第 3 题

下列关于故障、失效、错误的描述,正确的是?

解析失效:硬件的物理改变;故障:由于失效、环境干扰、操作错误或设计问题引起的硬件/软件错误状态;错误(差错):故障在程序或数据结构中的具体位置。
第 4 题

"由于暂时的环境条件而引起的故障或错误"属于哪种表现形式的故障?

解析瞬时性描述由于暂时的环境条件而引起的故障或错误,不能修复(因硬件本身未损坏);永久性是连续稳定的失效;间歇性是不稳定硬件或变化状态偶然出现的故障。
第 5 题

下列哪种故障属于"数据结构级"的差错?

解析数据结构级差错包括独立差错、算术差错、单向差错。A、B 属于逻辑级故障模型;C(死循环)属于软件差错。
第 6 题

双机热备份系统中,主从系统之间相互按一定时间间隔发送通信信号以表明运行状态,这种机制称为?

解析双机热备份采用"心跳"方法保证主、从系统联系,按一定时间间隔发送通信信号表明运行状态;一旦主机故障或备用收不到心跳,立即切换资源到备机。
第 7 题

双机热备份模式中,active/standby 方式(主机工作、备机监控准备)称为?

解析双机热备模式即 active/standby 方式,active 处于工作状态,standby 处于监控准备状态;双机互备是两应用同时运行互为备机;双机双工两机均活动并实现负载均衡。
第 8 题

由 n 个模块构成的串联系统,其系统可靠度为?

解析串联系统中任意模块失效都会导致系统失败,可靠度为各模块可靠度的乘积:Rsys(t) = ∏ Rᵢ(t)。A 是并联系统可靠度公式。
第 9 题

并联系统的可靠度公式为?(设 Qᵢ(t)=1−Rᵢ(t) 为模块 i 的失效概率)

解析并联系统只要有一个模块可运行系统就可运行,可靠度为 Rsys = 1 − ∏ Qᵢ(t),其中 Qᵢ(t)=1−Rᵢ(t) 是模块 i 的失效概率。
第 10 题

三模冗余(TMR)系统中,多数表决器的作用是?

解析TMR 中三个相同模块接收相同输入,结果送多数表决器。若有一个故障模块,另两个正常模块输出可将故障模块输出掩蔽,不产生差错。NMR 是 TMR 的推广(N>3 且为奇数)。
第 11 题

海明校验码的提出者和提出年份是?

解析海明校验码由 Richard Hamming 于 1950 年提出,能检测两位同时出错并能自动纠正一位错,原理是在 k 数据位外加 r 校验位拉大码距。
第 12 题

关于备份方式,下列描述正确的是?

解析脱机备份(冷备份)是静态转储,备份所有物理文件,比热备份快且出错少;联机备份(热备份)是动态转储,可实现完全时间点恢复,但较复杂。