4. Тестовое диагностирование распределенных информационно-управляющих систем

   1. Структура средств диагностирования

Ранее (см. раздел 4), обсуждая диагностирование сложных информационно-управляющих систем, мы указывали на проблему размерности задачи (системы), которая преодолевается с помощью иерархического подхода. При этом в случае распределенных систем цель диагностирования на верхнем (сетевом) уровне иерархии заключается в диагностировании информационных связей между локальными системами, входящими в состав распределенной системы. Рассмотрим эту задачу [16], отметив предварительно, что ее можно трактовать как проверку диагностических ядер локальных систем, составляющих распределенную систему. В результате тестовая проверка распределенной системы будет включать два этапа – проверку диагностических ядер локальных систем в рамках рассматриваемой ниже общесистемной процедуры и самопроверку локальных систем с опорой на их диагностические ядра.

Прежде всего, отметим, что обмен информацией между локальными системами происходит по некоторым каналам обмена, использующим соответствующее аппаратно-программное обеспечение. По любому каналу обмена информация передается по вполне определенным правилам, принятым разработчиком этого канала и называемым протоколом обмена. Этот протокол может быть как простым, так и достаточно сложным. При этом со сложными протоколами принято сопоставлять многоуровневое описание (стек протоколов). Как правило, в используемых протоколах предусматриваются средства, обеспечивающие обнаружение и исправление ошибок, возникающих при передаче информации. По своему типу это средства ФД. Зачастую, они сводятся к использованию помехоустойчивого кодирования передаваемой информации (см. параграф 6.1). Наряду с помехоустойчивым кодированием может использоваться квитирование, когда принимающая система в ответ на полученную информацию посылает в адрес передающей системы служебное слово (квитанцию), сообщающее о качестве состоявшегося сеанса обмена. При неудовлетворительном качестве сеанс повторяется. В результате обменивающиеся информацией системы располагают оценкой качества работы канала обмена и способны обнаруживать возникающие в нем отказы.

Однако если диагностируемый канал с централизованным управлением и в нем с помощью контроллера реализуется некоторое расписание обменов, то описанной процедуры будет не достаточно для диагностирования канала, т.к. должным образом не будет проверяться контроллер, а точнее, правильность реализуемого им расписания. В этом случае потребуется другой подход – подход «постороннего наблюдателя». Его можно реализовать при наличии в распределенной системе выделенных для этих целей средств диагностирования (СД), как показано на рис. 5.7. Средства диагностирования осуществляют тестовое диагностирование системы обмена, которое может осуществляться при работе системы по прямому назначению. При этом необходимая тестовая информация, формируемая в средствах диагностирования, включается в состав штатных информационных массивов, передаваемых в соответствии с рабочим расписанием. В каждой из локальных систем тестовая информация обрабатывается по своему диагностическому алгоритмуf_di, отличному от рабочего алгоритма системы. Результаты передачи тестовой информации через распределенную систему анализируются в средствах диагностирования (рис.5.8). Вопрос о модели распределенной системы, которую можно было бы использовать в рассматриваемой задаче тестового диагностирования, был затронут в параграфе 4.2, где было установлено, что модель должна быть линейной и периодически нестационарной (4.13). Осталось обсудить вопрос о правилах построения теста.