نرم افزار Fault Tolerance با استفاده از Simulated Annealing 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

به نام خدا

نرم افزار Fault Tolerance با استفاده از Simulated Annealing

چکیده :

در این مقاله سعی می کنیم بهترین مینیمم را برای تابع زیر به دست بیاوریم :

برای این منظور از روش simulated Annealing (SA) استفاده می کنیم .

SA یکی از روشهای بهینه سازی حل مسئله است که در واقع الهام گرفته شده از فرایند ذوب و دوباره سرد کردن مواد می باشد و به همین دلیل به شبیه سازی حرارتی شهرت یافته است .

پس از حل مسئله با روش SA ، سعی می کنیم آن را در یک نرم افزار تحمل خطا به کار ببریم. برای داشتن یک نرم افزار تحمل خطا تکنیکهای مختلفی وجود دارد که ما در این مقاله با استفاده از تکنیک های افزونگی و تنوع طراحی از روش Acceptance Voting (AV) بهره برده ایم .

مقدمه :

Fault: باعث errorدر سیستم می شود که به آنbug هم گفته می شود .

Error : حالتی از سیستم است که منتج به خرابی می شود .

Failure : حالتی است که سیستم از سرویس مورد نظر منحرف شود .

2-1- تحمل خطا (Fault Tolerance):

تحمل خطا یک پروسه یعنی مجموعه ای از فعالیت هاست که هدف آن حذف خطا است یااگر نتوانست خطا را حذف کند ، لااقل تاثیراتش را کم کند .

3-1- سیستم تحمل پذیر خطا (System Fault Tolerance ) :

سیتم تحمل پذیر خطا معادل با سیستم قابل اعتماد ( Dependable ) می باشد که باید ویژگی های (قابلیت دسترسی ، قابلیت اعتماد ، ایمنی و قابلیت نگهداری را داشته باشد :

- قابلیت دسترسی: سیستم در هر لحظه آماده استفاده باشد .

- قابلیت اعتماد: سیستم پیوسته و بدون عیب کار کند .

- ایمنی: وقتی سیستم fail می شود اتفاق فاجعه آمیزی رخ ندهد .

- قابلیت نگهداری: سیستم شدهfail به راحتی قابل ترمیم باشد.

4-1- افزونگی ( Redundancy):

یکی از روشهای تحمل خطا در سیستم های نرم افزاری افزونگی است . افزونگی ، قابلیتی است در تحمل خطا به طوری که می توان با افزایش سخت افزار و یا کپی برداری از تمام نرم افزار و یا قسمتی از نرم افزار و یا کپی برداری از data تحل خطا را در سیستم تضمین کرد .

5-1- تنوع طراحی (Design Diversity) :

برای تولید یک سیستم تحمل پذیر خطا می توان یک نرم افزار را به شرکت های مختلف برنامه نویسی داد تا برنامه را بنویسد و برای تولید نتیجه نهایی نیز می توان از الگوریتم voting استفاده کرد پس باید از یک نرم افزار طراحی های مختلف داشته باشیم .

روشهایی که از تکنیک تنوع طراحی استفاده می کنند عبارتند از:

1-5-1- Recovery Blocks(RCB)

یک تکنیک تحمل خطای نرم افزاری تنوع طراحی است. یک روش دینامیک است و ازیک AT(Acceptanc test) استفاده می کند. از افزونگی نرم افزاری استفاده میکند یعنی در اینجا ما از نرم افزار چندین گپی داریم از AT برای تست شرط استفاده می کند که آیا شرط برقرار شده است یا نه، اگربرقرار بود که خروجی تولید می شود و گرنهback ward Recovery انجام می دهد و Alternate بعدی کار را انجام می دهد و اگر هیچ یک از نتایج Alternate ها پاس نشد یک خطا اتفاق می افتد.

2-5-1- N- version programming(NVP):

از تکینیک های اصلی تنوع طراحی نرم افزاری است یک روش استاتیک است یعنی تمامtask هایی که قرار است به عنوان variant ها عمل کند تا خروجی تولید شود مشخص اند. از روش Forward Recoveryاستفاده می کند. پایه عملیات آن به این صورت است که n تا نسخه همزمان اجرا می شود و یک مکانیزم تصمیم گیری روی نتایج ورژن ها اعمال می کنیم اگر توانستیم به تصمیم جامعی برسیم که نتیجه برگردانده می شود و گرنه یک exception اتفاق می افتد.

3-5-1- : N self– Checking programming(NSCP)

با استفاده از NSCP با داشتن افزونگی نرم افزاری می خواهیم رفتار برنامه ها را که همزمان می شوند را چک کنیم ،در این روش از یک مقایسه کنند. که نقش اساسی در تصمیم گیری داردیعنی وظیفه اش این است که نتایج variant ویک الگوریتم مقایسه ای یکAT برای هرحقیقت سخت افزار تشکیل می شود که با افزایش سخت افزارها این موارد نیز افزایش

می یابند.

N در NSCP همیشه زوج است و نشان دهنده تعداد variant هاست جفت ها همزمان اجرا می شوند. درNSCP زمانی خطا اتفاقی می افتد که یا نتایج جفت ها با هم موافق نباشد ویا نتایج تولید شده بوسیله جفت های موافق باهم متفاوت باشند.

مهندسی نرم افزار 16 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

مهندسی نرم افزار :

مهندسی نرم افزار ( SE ) طراحی ، توسعه و ثبت نرم افزار با بکارگیری تکنولوژی ها و کار با علم کامپیوتر ، مدیریت پروژه ، مهندسی محدوده های کاربرد طرح همبست ، مدیریت دارایی دیجیتال و دیگر زمینه ها است .

اصطلاح مهندسی نرم افزار پس از 1968 عمومیت یافت در حین کنفرانس نرم افزار NATO 1968 بوسیله ریکس fl باور و از آن به بعد گسترش یافت .

این اصطلاح معانی متفاوت خاصی دارد :

بعنوان اصطلاح کنونی غیر رسمی برای محدوده وسیعی از فعالیت ها که قبلاً در برنامه ریزی و تحلیل های سیستم بکار می رفت .

بعنوان اصطلاح وسیع کلیه جنبه های کار برنامه ریزی کامپیوتر در مقابل تئوری برنامه ریزی کامپیوتری که علم کامپیوتر نامیده می شود .

بعنوان اصطلاح حمایت از یک راهکار خاص برای برنامه ریزی کامپیوتری که باید بعنوان قاعده مهندسی به جای هنر آن به کار رود و از کد بندی اعمال توصیه شده ای حمایت می کند که به شکل متدلوژی های مهندسی نرم افزاری می باشند .

مهندسی نرم افزار کار ، کاربرد یک راهکار سیستماتیک ، قانونمند و کمی برای توسعه عملکرد و حفظ نرم افزار است که کاربرد مهندسی در نرم افزار است . ( مطالعه راهکارهایی در استاندارد IEEE 610,12

محدوده و تمرکز :

مهندسی نرم افزار با مفهوم ، توصیه و تعدیل یک سیستم نرم افزاری است که این قاعده با شناسایی ، تعریف ، شناخت و اصلاح ویژگی های لازم نرم افزار منتج سرو کار دارد .

این ویژگی های نرم افزاری می تواند شامل مواردی شود که آمادگی طرح و مختصات تکنیکی است که اگر مناسب اجرا شود منتج به نرم افزاری می شود که می تواند برای برآورد این الزامات اصلاح شود .

مهندسی نرم افزار همچنین مربوط به ویژگی های فرآیند توسعه نرم افزار است . در این زمینه با ویژگی های هزینه توسعه ، طول توسعه و ریسک های توسعه نرم افزار سرو کار دارد .

نیاز به مهندسی نرم افزار :

نرم افزار در مواردی یافت می شود که اطمینان زیادی انتظار می رود ، در شرایطی مثل بررسی و کنترل طرح های نیروی هسته ای یا خطوط هوایی ، چنینی کاربردهایی شامل میلیونها خط رمز می شود که ماشین مدرن پیچیده ای است بعنوان مثال : یک خط هوایی مدرن میلیونها بخش دارد و نرم افزار این خط هوایی 4 میلیون خط رمز دارد .

تکنولوژی های و اعمال :

مهندسین نرم افزار از بسیاری از تکنولوژی ها و اعمال متفاوت دفاع می کنند یا عدم توافق زیاد این بحث 60 سال است که ادامه دارد و همیشه ادامه خواهد داشت – مهندسین نرم افزار تکنولوژی ها و اعمال وسیعی دارند و متصدیان از تکنولوژی متنوع ، به جمع آورنده ها فرآیندهای کلمه و غیره استفاده می کنند . متصدیان تلاش فراوانی مثل برنامه ریزی مزدوج ، بررسی های رمز و ملاقات های روزمره ، هدف هر مهندس نرم افزار باید ایده ای از مدل طراحی می باشد که شفاف باشد و خوب ثیت شده باشد .

ویژگی SE چیست؟

ریاضیات: برنامه ها ویژگی های ریاضی زیادی دارند مثلاً اصلاح وپیچیدگی الگاریتم های زیاد که مفاهیم ریاضی قابل اثبات هستند، برنامه ها محدودند. لذا دراصل توسعه دهندگان به روش ریاضی برنامه های بسیاری می دانند. استفاده ازریاضیات در مهندسی نرم افزار اغلب روشهای رسمی نامیده می شود.ولی تئوری محاسبه اثبات مفید برنامه راثابت می کند، ریاضیات برای قطعات رمز کوچک کار می کند ومقیاس بندی مشکلی دارد.

مهندسی: مهندسی نرم افزار یک قاعده مهندسی است چون راهکارهایی وویژگیهای خاصی برای مهندسی دارد. تحلیل ،تثبیت و رمزبندی مناسب غلاتی از یک مهندس می باشند. دیویدپارنز معتقد است که مهندسی نرم افزار مهندسی است .برنامه هاارزیابی می شوند مثلاً عملکرد ومقیاس برنامه ها تحت یارکار متفاوت ارزیابی می شود. موثر بودن پردازش ها، شبکه های سریعتر، پایه های اطلاعاتی نوین مباحث مهندسی اند. معادلات ریاضی گاهی از ارزیابی هااستتناج می شود. راهکارهای ریاضیات برای تحلیل وسیع سیستم خوب عمل می کند اما اغلب مقایسه اجزای کوچک رمز بی معنی است.

تولید :

برنامه ها بعنوان توالی مراحل ساخته می شوند، تعریف مناسب وانجام این مراحل شبیه خط تولید است . مدافعین امید به بهبود تولید توسعه گران کیفیت برنامه های نهایی دارند. این راهکارپردازش های متفاوتی دارد در حالی که دیگران از قبیل مولفین programmers stone این نظریه را پذیرفته اند که درواقع قادر اجرای هوش مصنوعی است. یک طراح خط تولید را شبیه سازی می کند.

مدیریت پروژه :

پروژه های نرم افزار تجاری خواهان مدیریتند. اینها بودجه هاو برنامه ریزی هایی برای تنظیم هستند. استخدام و هدایت افراد، منابع لازم که تمامی اینها درمحدود، مدیریتند.

مبانی مهندسی نرم افزار DFD 7 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

DFD پیشنهادی

DFD سطح دوم

نرم افزار Fault Tolerance با استفاده از Simulated Annealing 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

به نام خدا

نرم افزار Fault Tolerance با استفاده از Simulated Annealing

چکیده :

در این مقاله سعی می کنیم بهترین مینیمم را برای تابع زیر به دست بیاوریم :

برای این منظور از روش simulated Annealing (SA) استفاده می کنیم .

SA یکی از روشهای بهینه سازی حل مسئله است که در واقع الهام گرفته شده از فرایند ذوب و دوباره سرد کردن مواد می باشد و به همین دلیل به شبیه سازی حرارتی شهرت یافته است .

پس از حل مسئله با روش SA ، سعی می کنیم آن را در یک نرم افزار تحمل خطا به کار ببریم. برای داشتن یک نرم افزار تحمل خطا تکنیکهای مختلفی وجود دارد که ما در این مقاله با استفاده از تکنیک های افزونگی و تنوع طراحی از روش Acceptance Voting (AV) بهره برده ایم .

مقدمه :

Fault: باعث errorدر سیستم می شود که به آنbug هم گفته می شود .

Error : حالتی از سیستم است که منتج به خرابی می شود .

Failure : حالتی است که سیستم از سرویس مورد نظر منحرف شود .

2-1- تحمل خطا (Fault Tolerance):

تحمل خطا یک پروسه یعنی مجموعه ای از فعالیت هاست که هدف آن حذف خطا است یااگر نتوانست خطا را حذف کند ، لااقل تاثیراتش را کم کند .

3-1- سیستم تحمل پذیر خطا (System Fault Tolerance ) :

سیتم تحمل پذیر خطا معادل با سیستم قابل اعتماد ( Dependable ) می باشد که باید ویژگی های (قابلیت دسترسی ، قابلیت اعتماد ، ایمنی و قابلیت نگهداری را داشته باشد :

- قابلیت دسترسی: سیستم در هر لحظه آماده استفاده باشد .

- قابلیت اعتماد: سیستم پیوسته و بدون عیب کار کند .

- ایمنی: وقتی سیستم fail می شود اتفاق فاجعه آمیزی رخ ندهد .

- قابلیت نگهداری: سیستم شدهfail به راحتی قابل ترمیم باشد.

4-1- افزونگی ( Redundancy):

یکی از روشهای تحمل خطا در سیستم های نرم افزاری افزونگی است . افزونگی ، قابلیتی است در تحمل خطا به طوری که می توان با افزایش سخت افزار و یا کپی برداری از تمام نرم افزار و یا قسمتی از نرم افزار و یا کپی برداری از data تحل خطا را در سیستم تضمین کرد .

5-1- تنوع طراحی (Design Diversity) :

برای تولید یک سیستم تحمل پذیر خطا می توان یک نرم افزار را به شرکت های مختلف برنامه نویسی داد تا برنامه را بنویسد و برای تولید نتیجه نهایی نیز می توان از الگوریتم voting استفاده کرد پس باید از یک نرم افزار طراحی های مختلف داشته باشیم .

روشهایی که از تکنیک تنوع طراحی استفاده می کنند عبارتند از:

1-5-1- Recovery Blocks(RCB)

یک تکنیک تحمل خطای نرم افزاری تنوع طراحی است. یک روش دینامیک است و ازیک AT(Acceptanc test) استفاده می کند. از افزونگی نرم افزاری استفاده میکند یعنی در اینجا ما از نرم افزار چندین گپی داریم از AT برای تست شرط استفاده می کند که آیا شرط برقرار شده است یا نه، اگربرقرار بود که خروجی تولید می شود و گرنهback ward Recovery انجام می دهد و Alternate بعدی کار را انجام می دهد و اگر هیچ یک از نتایج Alternate ها پاس نشد یک خطا اتفاق می افتد.

2-5-1- N- version programming(NVP):

از تکینیک های اصلی تنوع طراحی نرم افزاری است یک روش استاتیک است یعنی تمامtask هایی که قرار است به عنوان variant ها عمل کند تا خروجی تولید شود مشخص اند. از روش Forward Recoveryاستفاده می کند. پایه عملیات آن به این صورت است که n تا نسخه همزمان اجرا می شود و یک مکانیزم تصمیم گیری روی نتایج ورژن ها اعمال می کنیم اگر توانستیم به تصمیم جامعی برسیم که نتیجه برگردانده می شود و گرنه یک exception اتفاق می افتد.

3-5-1- : N self– Checking programming(NSCP)

با استفاده از NSCP با داشتن افزونگی نرم افزاری می خواهیم رفتار برنامه ها را که همزمان می شوند را چک کنیم ،در این روش از یک مقایسه کنند. که نقش اساسی در تصمیم گیری داردیعنی وظیفه اش این است که نتایج variant ویک الگوریتم مقایسه ای یکAT برای هرحقیقت سخت افزار تشکیل می شود که با افزایش سخت افزارها این موارد نیز افزایش

می یابند.

N در NSCP همیشه زوج است و نشان دهنده تعداد variant هاست جفت ها همزمان اجرا می شوند. درNSCP زمانی خطا اتفاقی می افتد که یا نتایج جفت ها با هم موافق نباشد ویا نتایج تولید شده بوسیله جفت های موافق باهم متفاوت باشند.

مهندسی نرم افزار 16 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 16

مهندسی نرم افزار :

مهندسی نرم افزار ( SE ) طراحی ، توسعه و ثبت نرم افزار با بکارگیری تکنولوژی ها و کار با علم کامپیوتر ، مدیریت پروژه ، مهندسی محدوده های کاربرد طرح همبست ، مدیریت دارایی دیجیتال و دیگر زمینه ها است .

اصطلاح مهندسی نرم افزار پس از 1968 عمومیت یافت در حین کنفرانس نرم افزار NATO 1968 بوسیله ریکس fl باور و از آن به بعد گسترش یافت .

این اصطلاح معانی متفاوت خاصی دارد :

بعنوان اصطلاح کنونی غیر رسمی برای محدوده وسیعی از فعالیت ها که قبلاً در برنامه ریزی و تحلیل های سیستم بکار می رفت .

بعنوان اصطلاح وسیع کلیه جنبه های کار برنامه ریزی کامپیوتر در مقابل تئوری برنامه ریزی کامپیوتری که علم کامپیوتر نامیده می شود .

بعنوان اصطلاح حمایت از یک راهکار خاص برای برنامه ریزی کامپیوتری که باید بعنوان قاعده مهندسی به جای هنر آن به کار رود و از کد بندی اعمال توصیه شده ای حمایت می کند که به شکل متدلوژی های مهندسی نرم افزاری می باشند .

مهندسی نرم افزار کار ، کاربرد یک راهکار سیستماتیک ، قانونمند و کمی برای توسعه عملکرد و حفظ نرم افزار است که کاربرد مهندسی در نرم افزار است . ( مطالعه راهکارهایی در استاندارد IEEE 610,12

محدوده و تمرکز :

مهندسی نرم افزار با مفهوم ، توصیه و تعدیل یک سیستم نرم افزاری است که این قاعده با شناسایی ، تعریف ، شناخت و اصلاح ویژگی های لازم نرم افزار منتج سرو کار دارد .

این ویژگی های نرم افزاری می تواند شامل مواردی شود که آمادگی طرح و مختصات تکنیکی است که اگر مناسب اجرا شود منتج به نرم افزاری می شود که می تواند برای برآورد این الزامات اصلاح شود .

مهندسی نرم افزار همچنین مربوط به ویژگی های فرآیند توسعه نرم افزار است . در این زمینه با ویژگی های هزینه توسعه ، طول توسعه و ریسک های توسعه نرم افزار سرو کار دارد .

نیاز به مهندسی نرم افزار :

نرم افزار در مواردی یافت می شود که اطمینان زیادی انتظار می رود ، در شرایطی مثل بررسی و کنترل طرح های نیروی هسته ای یا خطوط هوایی ، چنینی کاربردهایی شامل میلیونها خط رمز می شود که ماشین مدرن پیچیده ای است بعنوان مثال : یک خط هوایی مدرن میلیونها بخش دارد و نرم افزار این خط هوایی 4 میلیون خط رمز دارد .

تکنولوژی های و اعمال :

مهندسین نرم افزار از بسیاری از تکنولوژی ها و اعمال متفاوت دفاع می کنند یا عدم توافق زیاد این بحث 60 سال است که ادامه دارد و همیشه ادامه خواهد داشت – مهندسین نرم افزار تکنولوژی ها و اعمال وسیعی دارند و متصدیان از تکنولوژی متنوع ، به جمع آورنده ها فرآیندهای کلمه و غیره استفاده می کنند . متصدیان تلاش فراوانی مثل برنامه ریزی مزدوج ، بررسی های رمز و ملاقات های روزمره ، هدف هر مهندس نرم افزار باید ایده ای از مدل طراحی می باشد که شفاف باشد و خوب ثیت شده باشد .

ویژگی SE چیست؟

ریاضیات: برنامه ها ویژگی های ریاضی زیادی دارند مثلاً اصلاح وپیچیدگی الگاریتم های زیاد که مفاهیم ریاضی قابل اثبات هستند، برنامه ها محدودند. لذا دراصل توسعه دهندگان به روش ریاضی برنامه های بسیاری می دانند. استفاده ازریاضیات در مهندسی نرم افزار اغلب روشهای رسمی نامیده می شود.ولی تئوری محاسبه اثبات مفید برنامه راثابت می کند، ریاضیات برای قطعات رمز کوچک کار می کند ومقیاس بندی مشکلی دارد.

مهندسی: مهندسی نرم افزار یک قاعده مهندسی است چون راهکارهایی وویژگیهای خاصی برای مهندسی دارد. تحلیل ،تثبیت و رمزبندی مناسب غلاتی از یک مهندس می باشند. دیویدپارنز معتقد است که مهندسی نرم افزار مهندسی است .برنامه هاارزیابی می شوند مثلاً عملکرد ومقیاس برنامه ها تحت یارکار متفاوت ارزیابی می شود. موثر بودن پردازش ها، شبکه های سریعتر، پایه های اطلاعاتی نوین مباحث مهندسی اند. معادلات ریاضی گاهی از ارزیابی هااستتناج می شود. راهکارهای ریاضیات برای تحلیل وسیع سیستم خوب عمل می کند اما اغلب مقایسه اجزای کوچک رمز بی معنی است.

تولید :

برنامه ها بعنوان توالی مراحل ساخته می شوند، تعریف مناسب وانجام این مراحل شبیه خط تولید است . مدافعین امید به بهبود تولید توسعه گران کیفیت برنامه های نهایی دارند. این راهکارپردازش های متفاوتی دارد در حالی که دیگران از قبیل مولفین programmers stone این نظریه را پذیرفته اند که درواقع قادر اجرای هوش مصنوعی است. یک طراح خط تولید را شبیه سازی می کند.

مدیریت پروژه :

پروژه های نرم افزار تجاری خواهان مدیریتند. اینها بودجه هاو برنامه ریزی هایی برای تنظیم هستند. استخدام و هدایت افراد، منابع لازم که تمامی اینها درمحدود، مدیریتند.