Fundamentals of fault-tolerance software components

Description: Изучаются тенденции развития отказоустойчивых вычислительных систем; основы расчёта, методы испытаний и повышения отказоустойчивости программного обеспечения информационных систем; приобретаются навыки тестирования и отладки программных компонентов

Amount of credits: 5

Пререквизиты:

• Fundamentals of Informational Systems

Course Workload:

Component: Component by selection

Cycle: Profiling disciplines

Goal

• Целью дисциплины является формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков обеспечения отказоустойчивости программных компонентов и поддержки работоспособности информационных систем.

Objective

• приобретение навыков по проектированию и реализации комплекса мер, обеспечивающих отказоустойчивость программных компонентов

Learning outcome: knowledge and understanding

• демонстрировать знание принципов и методов повышения отказоустойчивости программных компонентов

Learning outcome: applying knowledge and understanding

• применять современные технологии тестирования программного обеспечения при разработке ИС

Learning outcome: formation of judgments

• формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учётом социальных, профессиональных и этических позиций

Learning outcome: communicative abilities

• развивать навыки межличностной и групповой коммуникации для делового взаимодействия в своей профессиональной деятельности

Learning outcome: learning skills or learning abilities

• осуществлять сбор, синтез и анализ необходимой информации, способствующей профессиональному и личностному развитию, повышению квалификации в области информационных технологий

Teaching methods

- интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов; мозговой штурм); - информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ); - поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения); - решение учебных задач.

Topics of lectures

• Основные понятия и определения теории надежности, отказоустойчивости Стороны надежности
• Количественные показатели надежности
• Математические модели, используемые в расчетах надежности
• Расчет надежности с использованием математического аппарата теории вероятности, аппарата алгебры логики
• Марковские процессы в теории надежности
• Резервирование
• Графовые модели отказоустойчивости
• Принципы построения отказоустойчивых информационно-вычислительных систем
• Основные показатели качества программных компонентов
• Корректность программных средств
• Тестирование программных средств
• Методы тестирования
• Верификация
• Различные понятия валидации (аттестации)
• Моделирование и оценка надежности программного обеспечения

Key reading

• А.С. Камкин. Введение в формальные методы верификации программ. ИСП РАН, 2017
• Яхьяев Н. Я., Кораблин А. В. Основы теории надежности и диагностика. – Академия, 2009г.
• Каштанов В.А., Медведев А.И. Теория надежности сложных систем. – М.: Физматлит, 2010
• Майерс Г. Искусство тестирования программ /.Г. Майерс, Т.Баджетт, К.Сандлер. 3-е изд. - М.: «Диалектика», 2012.- 272 с.
• Надежные отказоустойчивые информационные системы. Методы синтеза / И.Б. Шубинский. – М.: «Журнал Надежность», 2016, – 546 с

Further reading

• Абросимов М.Б. Графовые модели отказоустойчивости. - Саратов: Изд-во Саратовского гос. ун-та, 2012