Системотехника вычислительных систем

Системотехника как технология создания систем охватывает процессы создания спецификаций, проектирования разработки, тестирования, внедрения и сопровождения систем как единое целое. В системотехнике уделяю равное внимание программному обеспечению, аппаратным средствам, и средствам взаимодействия с пользователями и системным интерфейсом, он должен думать, о тех функциях, которую будет выполнять система, а так же о взаимодействии системы с окружением.

Система – это совокупность взаимодействующих компонентов, работающих совместно для достижения определённых целей. Определяющим признаком системы, является то, что свойство и поведение системных компонентов, влияют друг на друга чрезвычайно сложным и запутанным образом, корректное функционирование каждого системного компонента зависит от функционирования многих других компонентов систем.

Системы часто имеют иерархическую структуру, тоесть в качестве компонентов содержат другие системы. Системы которые являются компонентами других систем называются подсистемами, определяющее свойство подсистем заключается в том, что они могут функционировать самостоятельно. Не зависимо от тех систем, в состав которых входят. Сложность взаимодействия между системными компонентами означает, что система не сводится просто к сумме её составных частей, она имеет определённые свойства которые присуще ей именно как целостной системе.

Примеры интеграционных свойств: 1. Суммарный размер системы – он вычисляется исходя из свойств отдельных компонентов. 2. Безотказность системы зависит от безотказности других компонентов и взаимосвязи между ними. 3.Удобство эксплуатации системы – это очень сложное многопараметрическое свойство которое зависит не только от ПО и аппаратных средств системы но так же от окружения, в котором эксплуатируется система, и от системных операторов.

Специалист по ПО должен знать системотехнику вычислительных систем. Поскольку в них программный компонент играет очень важную роль.

Интеграционные свойства системы:

Проявляются только тогда, когда система рассматривается как единое целое, в этом состоит сложность прогнозирования и оценки таких свойств, поскольку иногда можно измерить показатели, только подсистем, из которых состоит комплексная подсистема.

Существует 2 типа интеграционных свойств:

1) Функциональные свойства, которые проявляются только тогда, когда система работает как единое целое.

2) Не функциональность: безотказность, производительность, защищённость, безопасность, которые зависят от поведения системы в операционном окружении, такие свойства критичны для вычислительных систем, поскольку если они не достигают определенного min уровня, то система не будет работоспособной.

Существует 3 тесно связанных между собой факторов, влияющих на безотказность: 1. Работоспособность. 2. Безотказность ПО. 3. Ошибки оператора. Безотказность зависит от окружения, в котором она эксплуатируется. Как правило, трудно предвидеть системное окружение, в котором будет эксплуатироваться система и сложно описать окружение в виде ограничений, которые должны учитываться при разработке систем. Подобно безотказности другие интеграционные характеристики так же трудны для определения, но могут быть оценены в процессе эксплуатации системы

Система и ее окружение:

Любая система зависит от сигналов данных или другой информации поступающей на ее входы иными словами система функционирует в определенном окружении, которая влияет на ее интеграционные свойства. Иногда окружение можно рассматривать как самостоятельную систему, состоящую из множества других систем, которые влияют друг на друга. В общем случае окружение какой либо системы это композиция ее локального окружения или окружения системы более высокого уровня.

Причины необходимости учитывать окружение систем:

1) Во многих случаях система предназначена для реагирования на изменение определенных параметров окружения

2) Часто качество функционирования системы может зависеть от параметров окружения самым непредсказуемым образом

Кроме физического окружения системы могут находиться в определенных отношениях с организационным окружением, которое включает в себя правила и процедуры основанные на политических, экономических и экологических приоритетов общества, если система построена без учета организационного окружения она может не найти спрос.

На разработку систем влияют следующие факторы:

1) Эксплуатационный.

2) Персонал.

3) Организационный

В идеале все сведения о системном окружении следует включать спецификацию системы с тем, чтобы разработчики могли их учесть при ее проектировании