Σχεδιασμός Συστημάτων Ειδικού Σκοπού¶

Επίσημο περίγραμμα μαθήματος του ΤΜΗΥΠ (Πανεπιστήμιο Πατρών), όπως δημοσιεύεται στη σελίδα του μαθήματος και στο συνημμένο αρχείο «Περίγραμμα Μαθήματος». Το κείμενο παρατίθεται αυτούσιο, χωρίς τα πρότυπα οδηγιών του εντύπου.

Στόχοι¶

Ο φοιτητής που ολοκληρώνει επιτυχώς το μάθημα μπορεί να :

(1) καταλαβαίνει τις διαφορές μεταξύ βασικών ιδιοτήτων ενός υπολογιστικού συστήματος όπως η αξιοπιστία, η διαθεσιμότητα, η συντηρησιμότητα, η αποδοσιμότητα και η εγκυρότητα (2) προσθέτει πελονασμό σε ένα σύστημα ώστε να βελτιώνει κάποια ή έναν συνδυασμό από τις παραπάνω ιδιότητές του (3) προτείνει και να εξετάζει την προσθήκη πλεονασμού σε διάφορα πεδία και πιο συγκεκριμένα :

Στο υλικό
Στην πληροφορία
Στο χρόνο και
Στο λογισμικό (4) καταλαβαίνει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της πρόσθεσης πλεονασμού σε καθένα από τα παραπάνω πεδία και

(5) υπολογίζει εάν ο προστιθέμενος πλεονασμός αποδίδει τις αναμενόμενες αυξήσεις στην αξιοπιστία και την εγκυρότητα ενός υπολογιστικού συστήματος.

Περιεχόμενο (ύλη)¶

Εισαγωγή - Η εγκυρότητα ως σχεδιαστικός στόχος - Εφαρμογές των συστημάτων που είναι ανεκτικά σε σφάλματα - Ορολογία και διάκριση των εννοιών της αξιοπιστίας, της διαθεσιμότητας, της συντηρησιμότητας, της ασφάλειας και της αποδοσιμότητας.

Σφάλματα, Λάθη και Βλάβες - Τα φυσικά αίτια των σφαλάμτων και η ανάδειξή τους σε λάθη - Λανθάνοντα σφάλαματα και λανθάνοντα λάθη - Ταξινόμηση των σφαλμάτων βάσει των χαρακτηριστικών τους - Ευρέως χρησιμοποιούμενα μοντέλα σφαλμάτων και διαδικασίες γέννησης διανυσμάτων δοκιμής - Ερευνητικά διαδεδομένα μοντέλα σφαλμάτων - Συνήθη μοντέλα λαθών

Σχεδιαστικές τεχνικές για αύξηση της εγκυρότητας ενός συστήματος - Πλεονασμός στο υλικό - Πλεονασμός στη πληροφορία (κώδικες ανίχνευσης και διόρθωσης λαθών) - Πλεονασμός στο χρόνο - Πλεονασμός στο λογισμικό

Εφαρμογή της θεωρίας - Τροποποίηση του σχεδιαστικού κύκλου για την έγκαιρη εισαγωγή της εγκυρότητας ως στόχου. - Ένα αναλυτικό σχεδιαστικό παράδειγμα

Αξιολόγηση¶

Η αξιολόγηση γίνεται στην Ελληνική γλώσσα μέσω τελικής γραπτής εξέτασης που περιλαμβάνει ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, ερωτήσεις σύντομης απάντησης, ερωτήσεις ανάπτυξης και επίλυσης προβλημάτων.

Μια εβδομάδα μετά την εξέταση ανακοινώνονται και αναρτώνται ηλεκτρονικά ενδεικτικές απαντήσεις ώστε οι φοιτητές να έχουν κάποιο σημείο αναφοράς της βαθμολογίας τους και μετά την ανακοίνωση των αποτελεσμάτων υπάρχει ώρα κατά την οποία οι φοιτητές μπορούν να δουν τα γραπτά τους και να αμφισβητήσουν το βαθμό τους.

Βιβλιογραφία¶

Design and Analysis of Fault - Tolerant Digital Systems, Barry W. Johnson, Addison-Wesley Publishing Company, 1989.
Theory and Practice of Reliable System Design, D. P. Siewiorek and R. Swarz, Digital Press, 1982.
Fault Tolerance Principles and Practices, T. Anderson and P.A. Lee, Prentice-Hall International, 1981.
Fault Tolerant and Fault Testable Hardware Design, P. K. Lala, Prentice-Hall International, 1985.
Error Coding for Arithmetic Processors, T.R.N. Rao, Academic Press, 1974.
Error Correcting Codes, W.W. Petersen and E.J Weldon Jr., 2nd edition, MIT Press, 1972.
Fault-tolerant Systems, Israel Koren & C. Mani Krishna, Morgan Kaufmann, 2007. -Συναφή επιστημονικά περιοδικά:
IEEE Transactions on Computers
Proceedings of the IEEE
IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing