文章目錄

• 1 可靠性分析
• • 故障樹分析方法
  • 失效模型及效應分析方法
• 2 可靠性設計原則
• 3 可靠性設計方法
• • 避錯設計
  • 容錯設計
  • • 恢復快設計
    • N版本冗余設計
    • 冗余設計
  • 檢錯設計
  • • 檢錯對象：
    • 檢錯延時
    • 實現方式
    • 處理方式
  • 降低系統復雜度設計
• 4.可靠性子特性

1 可靠性分析

故障樹分析方法

自頂向下，從頂事件（最不希望發生的、對設備、人員影響最大的事件）開始，逐步向下分析導致頂事件發生的原因，直至到基礎事件。分析故障原因的組合方式或發生概率。
步驟：故障樹建立 - 定性分析 - 定量分析

失效模型及效應分析方法

在系統分析初期，對失效模型進行分析，分析其故障原因及其后果影響，建立解決方案，減少或避免故障，提前發現風險進行解決，提高系統可靠性。
步驟：系統定義 - 故障模型分析 - 故障原因分析 - 故障后果分析 - 解決方案分析

2 可靠性設計原則

1.可靠性設計是系統設計的一部分，在系統架構設計階段既要考慮，但可靠性設計不能與其他系統設計原則沖突。
2.可靠性設計是在保證系統功能的前提下，以保障、提高系統可靠性為目標。
3.可靠性設計需要建立可靠性目標，但不宜龐大，應排在系統功能、用戶需求。開發經費之后考慮。

3 可靠性設計方法

避錯設計

代碼審查、代碼走查、測試先行、測試

容錯設計

恢復快設計

以一組軟件操作為容錯單元。把程序塊改為恢復快（一個恢復快包含多個功能相同、算法實現方式不同的程序塊，一個運行文本，多個備份文本，形成動態備份，當運行文本失效時，備份文本替換）。一個系統內。后向恢復。

N版本冗余設計

以模塊或版本為容錯單元。設計多個模塊或版本，對它們相同初始條件、相同輸出的情況下產生的輸出，進行多數投票表決，以避免模塊或版本因失效而提供錯誤服務，從而提高可靠性。多個系統間。前向恢復。

冗余設計

以系統為容錯單元。設計多個功能相同，訪問路徑、實現方式、算法不同的系統作為備份，當運行系統失效時，備份系統進行替換。

檢錯設計

檢錯對象：

檢查點：容易發生錯誤、或者發生錯誤后對設備、人員、功能影響很大的功能
檢查內容：具有代表性、易于判斷的目標

檢錯延時

如果檢錯事件長到影響系統失效的正常報警，就要考慮更換檢錯對象或更換檢錯的實現方式。

實現方式

1.正常返回結果，如果結果不在正常范圍內，報警；2.設置超時時間，超過設定的延時則報警；3.設置狀態標志位

處理方式

通常采取：查出故障 - 中斷軟件系統運行 - 報警 。 是否中斷系統運行取決于系統的實時性要求

降低系統復雜度設計

在保證系統正常功能性的前提下，優化系統架構結構、優化數據流流向、簡化算法、簡化程序代碼以降低系統復雜度，從而提高系統可靠性。

4.可靠性子特性

錯 易 成
容錯性
易恢復性
成熟性

總結

以上是生活随笔為你收集整理的系统架构设计师 - 系统可靠性设计的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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