2 Надежность

Надежность и отказоустойчивость. Важнейшей характеристикой вычислительных сетей является надежность. Повышение надежности основано на принципе предотвращения неисправностей путем снижения интенсивности отказов и сбоев за счет применения электронных схем и компонентов с высокой и сверхвысокой степенью интеграции, снижения уровня помех, облегченных режимов работы схем, обеспечение тепловых режимов их работы, а также за счет совершенствования методов сборки аппаратуры.

Отказоустойчивость – это такое свойство вычислительной системы, которое обеспечивает ей как логической машине возможность продолжения действий, заданных программой, после возникновения неисправностей. Введение отказоустойчивости требует избыточного аппаратного и программного обеспечения. Направления, связанные с предотвращением неисправностей и отказоустойчивостью, основные в проблеме надежности. На параллельных вычислительных системах достигается как наиболее высокая производительность, так и, во многих случаях, очень высокая надежность.
Имеющиеся ресурсы избыточности в параллельных системах могут гибко использоваться как для повышения производительности, так и для повышения надежности.

Следует помнить, что понятие надежности включает не только аппаратные средства, но и программное обеспечение. Главной целью повышения надежности систем является целостность хранимых в них данных.
2.3. Надёжность работы кабельной системы                

По данным зарубежных исследований, с неисправностями сетевого кабеля и

соединительных разъёмов связано почти 2/3 всех отказов в работе сети. К

неисправностям кабельной системы приводят обрывы кабеля, короткое замыкание и

физическое повреждение соединительных устройств. Большие неприятности могут

доставлять электромагнитные наводки различного происхождения, например, от

излучения бытовых электроприборов, стартеров ламп дневного света и т. д.

Основными электрическими характеристиками кабеля, определяющими его работу,

является затухание, импеданс и перекрёстные наводки. Эти характеристики

позволяют определить простые и вместе с тем достаточно универсальные приборы,

предназначенные для установления не только причины, но и места повреждения

кабельной системы – сканеры сетевого кабеля. Сканер посылает в кабель серию

коротких электрических импульсов и для каждого импульса измеряет время от

подачи импульса до прихода отражённого сигнала и его фазу. По фазе

отражённого импульса определяется характер повреждения кабеля ( короткое

замыкание или обрыв). А по времени задержки – расстояние до места

повреждения. Если кабель не повреждён, то отражённый импульс отсутствует.

Современные сканеры содержат данные о номинальных параметрах распространения

сигнала для сетевых кабелей различных типов, позволяют пользователю

самостоятельно устанавливать такого рода параметры, а также выводить

результаты тестирования на принтер.

На рынке сетевых сканеров в настоящее время предлагается много устройств,

различных по своим техническим характеристикам, точности измерений и цене.

Среди них сканер Fuke 650 LAN CableMeter компании John Fuke Manufacturing,

семейство сканеров фирмы Microtest, тестеры LANTech 10  корпорации Wavetek.

WireScope 16 фирмы Scope Communications Inc., а также сканеры фирмы Datacom.

Наиболее универсальными являются сканеры фирмы Microtest, с помощью которых

можно тестировать основные виды сетевых кабелей следующих стандартов:

¨     IEEE 802,3 Ethernet (10BASE – 5 – толстый кабель, 10BASE – 2 – тонкий

кабель, 10BASE – Т – витая пара);

¨     IEEE 802,4 Arcnet;

¨     IEEE 802,5 Token Ring/

Кроме того, их можно применять и для тестирования оптоволоконных сетевых

кабелей.

Все сканеры этого семейства оборудованы автономными источниками питания и

малогабаритны (не больше видеокассеты), что делает их высокомобильными.

Дополнительно поставляется набор аксессуаров, который обеспечивает

совместимость этих сканеров с любыми типами сетей и разъёмов.

Надёжность кабельной системы зависит и от качества самого сетевого кабеля. В

соответствия с международным стандартом ANSI/EIA/TIA – 568 в современных ЛВС,

как правило, используют сетевые кабели трёх уровней: третьего, четвёртого и

пятого. ( Кабель уровня 1 представляет собой обычный телефонный кабель,

кабель уровня 2 используется для передачи малых объёмов данных с небольшой

скоростью.) Основные электрические характеристики кабелей уровней 3-5

представлены в таблице:

Стандартные электромагнитные параметры для кабелей уровня 3-5.

    

Уровень	3	4	5
Импеданс, Ом	100	100	100
Затухание дБ/1000 фут ( при частоте сигнала 10 Мгц	30	22	20
NEXT, дБ	26	41	47