Abstract

Redundancy, e.g. structural redundancy, is one of the primary methods of improving the dependability, ensures failsafety and fault tolerance of components, devices and systems. According to the International Patent Classification (IPC), the class of systems and methods G06F11/18 is defined as «using passive fault-masking of the redundant circuits, e.g. by quadrupling or by majority decision circuits». Obviously, «fault-masking» masks not only faults, but failures as well. The majority decision circuits (MDC) in the minimal configuration implements a «2-out-of-3» choice. According to the above definition, such redundancy should not require a special decision circuit. However, that is not always the case. In cases when the resulting signal out of a quadruple logic is delivered to, for instance, an executive device, a «3-outof-4» selection circuit is required anyway. Another dependability-improving solution is defined by class G06F 11/20, «using active fault-masking, e.g. by switching out faulty elements or by switching in spare elements». The word «active» is missing here, thus we have active and passive fault tolerance. The paper examines passive fault tolerance that uses triplication and quadrupling and compares the respective probabilities of no-failure.The Weibull distribution is used that most adequately describes dependability in terms of radiation durability under the effects of heavy ions. It shows that in a number of cases quadrupling has a lower redundancy than triplication. A formula is proposed that describes the conditions of preferability of quadrupling at transistor level.

Highlights

  • Рассмотрим особенности таких вариантов резервирования

  • Аналитическая оценка вероятности успешной адаптации к отказам модульных вычислительных систем с многоуровневой активной защитой

  • – URL: https://www.researchgate.net/publication/234388249_ Introduction_to_VLSI_systems (дата обращения 30.03.2018)

Read more

Summary

Обеспечение надежности технических средств путем их троирования и расчетверения

У нас это трактуется как «повышение надёжности за счёт использования пассивного маскирования сбоев, например, с помощью расчетверения (quadding) или мажоритарных решающих схем». У нас он переводится как «с использованием маскирования сбоев с помощью замещения, например, выключения сбойных элементов или переключения на резервные элементы». Показывается, что в ряде случаев расчетверение имеет меньшую избыточность, чем троирование. Резервирование (Redundancy) согласно используемому новому ГОСТ [1] это «способ обеспечения надежности объекта за счет использования дополнительных средств и (или) возможностей, избыточных по отношению к минимально необходимым для выполнения требуемых функции». Для особо ответственных систем (систем критического применения), работающих относительно короткое время, в том числе в условиях радиации, часто применяют мажоритарное резервирование, требующее более чем 300% избыточности. Оказывается, в ряде случаев избыточность в 300% может быть затратнее избыточности в 400%, если учитывать дополнительное требуемое оборудование (так называемые «мажоритары»), которые иногда не нужны при расчетверении.

Постановка задачи
Теоретическая часть
Экспериментальная часть
Библиографический список

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.