IAF0530 - Süsteemide usaldusväärsus ja veakindlus
Dependability and fault tolerance

Tere tulemast aine IAF0530 - "Süsteemide usaldusväärsus ja veakindlus" leheküljele.
Sama ainet saab deklareerida doktoriõppes koodiga IAF9530

Olulised kuupäevad:

• 15. märts: Aruande draft ja teema presentatsioon loengus (3-5 min.) - vajalik kõikide kohalolek! Slaid(id) saata ENNE LOENGUT e-mailiga. Aruande draft pärast loengut.
• 19. aprill - 07. june: Ettekanded. Ettekannetele registreerimine. (Valige ülevalt "Redigeeri" ja kirjutage oma nimi sobiva kuupäeva juurde).
• 9. juuni, kell 12:00: Artikli lõppversioon saata e-mailiga.

Case Studies

• Case Studies: ca. 20 min ettekanne, 6 lk. artikkel (Doktorantidel 30 min ettekanne, 10 lk. artikkel).
• Artikli template: DOC/PDF.
• Näiteid võimalikest teemadest.
• Valitud teemad ja staatus.

Õpikud:

• Reliability engineering: theory and practice, Alessandro Birolini, Springer, 2004, 2007.
• Safety-critical Computer Systems, Neil Storey, Addison Wesley, 1996.
• Fault-Tolerant Systems, Israel Koren and C. Mani Krishna, Morgan-Kaufman Publishers, 2007

Loengumaterjalid

• 1. loeng (pdf) - Sissejuhatus, ajalooline perspektiiv, põhiterminoloogia
  Lugeda:
  • George Candea, "The Basics of Dependability"
  • William R. Dunn, "Designing Safety-Critical Computer Systems," IEEE Computer, Volume 36, Issue 11, Nov. 2003. Page(s):40 - 46.
  • Robert N. Charette, Why Software Fails, IEEE Spectrum
  • Bianca Schroeder and Garth A. Gibson, Carnegie Mellon University, Disk Failures in the Real World: What Does an MTTF of 1,000,000 Hours Mean to You?, 5th USENIX Conference on File and Storage Technologies, 2007.

• 2. loeng (pdf) - Ohutus, riskid, ohud, ohuanalüüs.
  Lugeda:
  • Therac-25 juhtumi materjalid
  • Therac-25 juhtumi uurimine
  • IEC 61508 - Functional Safety.
    • Sealt lugeda: "Functional safety and IEC 61508" ning "FAQ - Part E: Key Concepts".

• 3. loeng (pdf) - Riskid, riskianalüüs.
  Lugeda:
  • Methods of Determining Safety Integrity Level
  
  Tutvuda:
  • Incident Reporting and Analysis for Electrical, Electronic and Programmable Electronic Systems (E/E/PES) under IEC61508

• 4. loeng (pdf) - Disainide muutmine, testimise sissejuhatus.
  Lugeda:
  • Dependable Software by Design by Daniel Jackson. Sci. Am. 2006.
  • Classic Testing Mistakes by Brian Marick. Tema leheküledelt võib leida muudki huvitavat tarkvara testimise vallast.

• 5. loeng (pdf) - Tarkvara ja süsteemide testimine.
  Lugeda:
  • Code Coverage Analysis by Bullseye.
  • Mutation Testing by Jeff Offutt. Oluliseim artikkel: Practical Mutation Testing

• 6. loeng (pdf) - Liiasus (riistvara ja tarkvara).
  Lugeda:
  • E. Dubrova, "Fault-Tolerant Design: An Introduction" (PDF).
    Lugeda peatükid 4 (Hardware Redundancy) ja 7 (Software Redundancy). Põhitähelepanu pöörata põhimõtetele ja kontseptsioonidele. Matemaatiline külg ei ole esmatähtis.
  • Zaipeng Xie, Hongyu Sun and Kewal Saluja, A Survey of Software Fault Tolerance Techniques.
  • A. Avizienis, Toward Systematic Design of Fault-Tolerant Systems
  • A. Avizienis, Dependable Computing Depends on Structured Fault Tolerance.

• 7. loeng (pdf) - Liiasus (informatsioon, aeg, keskkond).
  Lugeda :
  • E. Dubrova, "Fault-Tolerant Design: An Introduction" (PDF).
    Lugeda peatükid 5 (Information Redundancy) ja 6 (Time Redundancy). Põhitähelepanu pöörata põhimõtetele ja kontseptsioonidele.
  • Lossless data compression, eriti pöörata tähelepanu teemale Arithmetic coding
  • Hamming Code

• 8. loeng (pdf) - Tehnoloogia areng - töökindluse vaenlane.
  Lugeda:
  • A Conversation with Bruce Lindsay Designing for failure may be the key to success. (6 pages)
  • M. Grottke, K. S.Trivedi, Fighting Bugs: Remove, Retry, Replicate, and Rejuvenate.
  • R. Mastipuram, E. C. Wee, Soft errors' impact on system reliability
  • Soft Errors in Electronic Memory - A White Paper
  • IBM experiments in soft fails in computer electronics (1978-1994)
  • Suhteliselt hea sissejuhatus formaalsetesse meetoditesse on Wikipedias
  • Validating the INTEL Pentium 4 microprocessor, Bob Bentley, DAC 2001.

Kasulikke viiteid (abiks Case Study'de tegemisel):

• Safety Critical Systems Virtual Library
• Carnegie Mellon'i aine 18-849 lugemismaterjalid
• University of Illinois at Urbana-Champaign aine ECE 542/CS 536 lugemismaterjalid
• Colorado State aine CS530 lugemismaterjalid
• FMEA Info Centre
• International Technology Roadmap for Semiconductors 2005 Edition
• KTH aine Safety Critical Computer Control Systems (palju artikleid)

Kontakt:

Gert Jervan
Arvutitehnika instituut
Raja 15, IT-229