指揮信息系統(tǒng)軟件可靠性設(shè)計

王漢斌

【摘要】 隨著時代的發(fā)展，指揮信息系統(tǒng)軟件的可靠性設(shè)計在指揮系統(tǒng)中越來越重要。本文首先對從軟件分類、軟件連接形式、軟件工作模式和狀態(tài)三方面對軟件可靠性的相關(guān)概念進行闡述，然后介紹了現(xiàn)階段軟件的可靠性模型，最后分析了軟件可靠性定性設(shè)計準(zhǔn)則和要求。

【關(guān)鍵字】 指揮信息系統(tǒng) 可靠性 軟件 軍事指揮

一、引言

指揮系統(tǒng)屬于軍事信息系統(tǒng)，以計算機為基礎(chǔ)，可以實現(xiàn)指揮控制、情報勘測、保密、通信等功能。隨著時代的發(fā)展，指揮信息系統(tǒng)的規(guī)模不斷擴大，系統(tǒng)是否可靠的問題越來越凸顯，成為指揮系統(tǒng)設(shè)計的重要組成部分。指揮信息系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)不僅要考慮硬件，還要注重對軟件，尤其是在信息系統(tǒng)功能需求不斷增加的今天，軟件的可靠性對指揮信息系統(tǒng)的可靠性影響越來越大。指揮信息系統(tǒng)對應(yīng)的軟件包括服務(wù)器信息處理與信息服務(wù)軟件、臺位應(yīng)用與控制軟件等，在服務(wù)器的信息處理與服務(wù)軟件為基礎(chǔ)上，實現(xiàn)其他軟件的交互，從而實現(xiàn)指揮信息系統(tǒng)的設(shè)計。想要實現(xiàn)指揮信息系統(tǒng)軟件的可靠性，首先需要服務(wù)器核心服務(wù)軟件的可靠性，在此基礎(chǔ)上，保證其他交互軟件的可靠性。指揮信息系統(tǒng)可靠性設(shè)計主要是保證指揮信息系統(tǒng)軟件在一定時期內(nèi)的可靠性，保證不發(fā)生情報的丟失和指揮功能的正常進行。

二、軟件可靠性相關(guān)概念

1、軟件分類。指揮信息系統(tǒng)中涉及到的軟件按照其功能、重要程度和運作方式可以分為功能軟件、指揮信息系統(tǒng)軟件、連續(xù)運行軟件、按需運行軟件、重要軟件、一般軟件等。不同軟件有著不同的含義，比如說按需運行軟件是指系統(tǒng)需要時運行，不需要時退出，該軟件在其運行時會對系統(tǒng)的可靠性產(chǎn)生影響。

2、軟件鏈接方式。功能軟件為了保證軟件在處理狀態(tài)時能夠不受功能軟件故障的影響，功能軟件之間通常采用并聯(lián)模式，在軟件故障時可以有其他功能軟件頂替，使得指揮信息系統(tǒng)能夠正常運行，這里的并聯(lián)軟件一般是指同一功能軟件。

3、軟件工作模式和狀態(tài)。指揮信息系統(tǒng)中軟件的工作模式一般包括全要素工作模式和非全要素工作模式，通過功能軟件是否全部參與運行來劃分。指揮信息系統(tǒng)軟件的狀態(tài)一般可以分為可接受和不可接受兩種狀態(tài)，可接受狀態(tài)下允許有不影響總體功能運行的故障出現(xiàn)，且故障在一定時間內(nèi)可修復(fù)，而不可接受狀態(tài)則與之相反。

三、軟件的可靠性模型

1、串聯(lián)軟件的可靠性模型。軟件通過串聯(lián)的方式連接到一起的模式稱為串聯(lián)軟件的可靠性模型，還模型中一旦其中有軟件出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)就不能正常運行。

2、并聯(lián)軟件可靠性模型。該軟件模型是指軟件通過并聯(lián)的形式連接到一起，當(dāng)并聯(lián)中的軟件全部發(fā)生故障時，系統(tǒng)才產(chǎn)生故障。

3、表決軟件可靠性模型。該模型采用并行的方式將軟件連接在一起，當(dāng)一定數(shù)量的軟件產(chǎn)生故障時，軟件才會發(fā)生故障。

4、及時修理并聯(lián)軟件可靠性模型。還模型是在表決軟件可靠模型的基礎(chǔ)上進行的改進，由兩個并行模式的軟件模塊組成，其中一個模塊出現(xiàn)故障時系統(tǒng)仍可以正常運作，同時給予故障模塊恢復(fù)的時間，從而增加軟件的可靠性。

5、及時修理表決軟件可靠性模型。N個軟件模塊并聯(lián)組成的軟件稱為及時修理表決軟件可靠性模型，這種模型具體表現(xiàn)為其中s（n>s）個模塊發(fā)生故障卻不影響整體系統(tǒng)的運作，且產(chǎn)生故障的模塊可以及時得到修復(fù)。

四、軟件可靠性設(shè)計準(zhǔn)則和要求

1、軟件可靠性設(shè)計準(zhǔn)則。軟件可靠性設(shè)計準(zhǔn)則是進行軟件可靠性設(shè)計的前提，首先需要滿足系統(tǒng)總體設(shè)計要求，還可以利用冗余設(shè)計和軟件重用等方法來提高軟件的可靠性，在設(shè)計方面要加強關(guān)鍵件和重要件的設(shè)計，注重標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，同時結(jié)合成熟技術(shù)，對復(fù)雜度進行控制。

2、軟件可靠性設(shè)計要求。軟件可靠性設(shè)計要求針對的軟件主要有情報處理與傳輸類軟件、情報顯示類軟件、方案制作類軟件等軟件。不同的軟件有不同的設(shè)計要求，設(shè)計時需要考慮軟件的實際用途。比如說，情報處理與傳輸類的軟件在設(shè)計時需要采用共享內(nèi)存的技術(shù)保障數(shù)據(jù)的安全性；情報顯示類軟件需要使用數(shù)據(jù)同步和恢復(fù)技術(shù)來保證數(shù)據(jù)信息的穩(wěn)定。

五、結(jié)論

指揮信息系統(tǒng)軟件的可靠性設(shè)計越來越受到重視，如何進行軟件可靠性設(shè)計是當(dāng)前我國軍事指揮系統(tǒng)需要解決的問題。本文對指揮信息系統(tǒng)軟件相關(guān)概念出發(fā)，給出了當(dāng)下軟件所采用的可靠性模型，最后對軟件可靠性設(shè)計的準(zhǔn)則和要求進行闡述，為指揮信息系統(tǒng)軟件可靠性設(shè)計提供了參考。

參 考 文 獻

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