Способ резервного копирования состояния сложного объекта
Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к способам резервного копирования для поддержания актуальных баз данных работоспособных резервных копий состояния сложных объектов. Технический результат - снижение затрат ресурсов вычислительной мощности, оперативной памяти, хранилища данных и времени на создание резервной копии состояния сложного объекта. Способ резервного копирования характеризуется тем, что в событийно-ориентированном планировщике задают правила его работы в виде наступления событий, задают показатели и критерии оценки различных категорий качества для каждой функции из N функций М элементов объекта, предельные значения показателей качества для каждой функции, период контроля каждого показателя N функций, точность прогнозирования каждого показателя N функций на следующий за текущим этап контроля, задают условие наступления события в случае, если результат прогноза любого показателя n-ой функции выходит за предельные значения качества, в режиме реализации всех функций проверяют соответствие показателей качества N функций сложного объекта, создают резервную копию каждой из N функций сложного объекта, состоящей из образов реализующих ее элементов, измеряют с заданным периодом и запоминают значения всех показателей качества, реализующихся функций сложного объекта, устанавливают категорию качества для всех показателей качества реализующихся функций в соответствии с заданными критериальными значениями различных категорий качества, прогнозируют на каждом этапе контроля показателей категорию качества показателей качества реализующихся функций на следующем за текущим этапе контроля, создают и запоминают при наступлении упомянутого события резервную копию n-ой функции сложного объекта путем создания образов реализующих ее элементов. 5 ил.
Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к способам резервного копирования, и может быть использовано в опытно-конструкторских работах и практике эксплуатации, где требуется поддерживать актуальные базы данных работоспособных резервных копий состояния сложных объектов.
Ускоряющиеся темпы развития технологий во всех направлениях жизнедеятельности человека приводят к постоянному усложнению окружающих его объектов. Сегодня в повседневную жизнь и хозяйство активно внедряются «умные» вещи, автомобили, дома, заводы, развивается интернет вещей [режим доступа: https://iot.ru/ Дата обращения: 01.12.2019 г.]. Практически все виды техники, от телефона и кофемашины до ракеты и сети связи, постоянно усложняются, что приводит к расширению их функциональных возможностей и, соответственно, к повышению требований к их автоматизированным системам управления. Количество и функциональные возможности объектов растут, что в целом снижает их надежность, особенно с учетом внешних деструктивных факторов [Матвеевский В.Р. Надежность технических систем. Учебное пособие - Московский государственный институт электроники и математики. М., 2002 г. - 113 с.]. Поэтому для таких сложных программно-аппаратных объектов требуется поддержка актуальной базы данных работоспособных резервных копий их состояния.
Сложные программно-аппаратные объекты имеют множество параметров, значения которых определяют их состояние (варианты штатного функционирования, предкритическое, критическое, закритическое состояния и др.). Последствия нахождения таких сложных объектов, особенно объектов критической инфраструктуры в критическом состоянии, могут иметь разрушающие последствия как для самого объекта, так и для окружающей его среды [режим доступа: https://www.1tv.ru/news/2019-08-04/369823-v_amurskoy_oblasti_nachata_evakuatsiya_lyudey_iz_za_ugrozy_razrusheniya_damby_na_reke_zeya. Дата обращения: 01.12.2019 г.]. Это подчеркивает актуальность последовательного и обоснованного прогнозирования выхода объектов за предельные значения показателей их качества и создания работоспособных резервных копий до наступления таких событий.
В настоящее время существуют два подхода к созданию резервных копий программно-аппаратных объектов. В первом случае периодически создаются полные копии программной составляющей объекта, во втором - создается полная копия первоначального состояния, а затем периодически записывают только изменения, произошедшие после полного копирования.
Реализация первого подхода для сложного объекта требует больших затрат ресурсов вычислительной мощности, оперативной памяти, хранилища данных и времени, а также создает большую нагрузку на каналы передачи данных при удаленном копировании состояния объекта или его элементов.
Второй подход требует намного меньших ресурсов для создания резервных копий и создает гораздо меньшую нагрузку на каналы передачи данных при удаленном копировании. Однако процесс восстановления объектов занимает существенно больше времени, что может быть критичным для их целевого функционирования.
Известны технические решения создания, хранения и восстановления из резервных копий, которые стараются сочетать в себе преимущества и нивелировать недостатки описанных выше подходов. При этом при любом подходе резервное копирование производится периодически.
Кроме того, проблематичность резервного копирования программной составляющей сложных объектов обусловлена рядом взаимоувязанных факторов, к которым относятся:
- возможная территориальная рассредоточенность элементов;
- наличие одной и более автоматизированных систем управления различных элементов;
- необходимость создания актуальных работоспособных резервных копий всех функций и элементов;
- экспоненциальный рост сложности систем автоматизации контроля, резервного копирования и восстановления объекта с ростом количества его элементов и функций;
- как правило, существенная разница требований к качеству, контролю и восстановлению различных функций объекта;
- сложные взаимозависимости между функциями, элементами, показателями функций и элементов;
- и др.
Периодическое копирование состояния сложного объекта требует привлечения больших ресурсов, а его восстановление из полной копии может привести к неприемлемым потерям функционала и потребует недопустимо большого периода времени. Стоимость систем резервного копирования и автоматизации управления объектом в этом случае может быть неприемлема. Поэтому необходима разработка способов резервного копирования состояния сложных объектов, которые должны учитывать информативность параметров объекта для определения качества его функций, взаимосвязи параметров качества функций между собой и интенсивность их изменения, ресурсы системы резервного копирования и автоматизации управления объектом и др.
В настоящее время известны способы резервного копирования и восстановления данных.
Известен способ и система для синтетического резервного копирования и восстановления данных (см. патент РФ №2406118, опубл. 10.12.2010). Техническим результатом способа и системы является повышение эффективности полного резервного копирования. Технический результат достигается за счет создания сначала полного резервного копирования, с целью создать полный набор данных, а потом создания инкрементных или дифференциальных наборов данных посредством соответствующего копирования. Когда потребуется новый полный набор данных, то вместо полного резервного копирования, предыдущий полный набор данных объединяется с последующими инкрементными или дифференциальными наборами данных, чем создается новый полный набор данных. Новый полный набор данных может быть создан на компьютере, отличном от компьютера, на котором размещены данные предыдущего полного набора данных, и использован в другом месте или для быстрого восстановления данных в случае повреждения или порчи файловой системы компьютера.
Недостатком указанного способа является то, что операцию синтетического резервного копирования выполняют периодически без учета текущего состояния компьютерной системы, что, в случае если сбой произойдет перед синтетическим резервным копированием, то это приведет к созданию неработоспособной (ограниченного функционирования) резервной копии, и потребует больших временных затрат, т.к. будет необходимо восстановить начальную полную резервную копию, а потом последовательно применить накопленные работоспособные дифференциальные или инкрементные наборы резервных данных.
Известен способ защиты данных (патент РФ №2439691, дата опубл. 10.01.2012). Способ включает себя прием данных для хранения в первичном запоминающем устройстве, периодическую передачу данных для резервного копирования в резервном запоминающем устройстве с помощью последовательности операций резервного копирования, временное хранение в защищенном от аварийного воздействия запоминающем устройстве записей, которая принята в течение времени между следующими друг за другом операциями резервного копирования, при наступлении в течение временного интервала аварийного события, повреждающего данные, хранящиеся в первичном запоминающем устройстве, - восстановление данных с использованием записей в защищенном от аварийного воздействия запоминающем устройстве.
Недостатком данного способа является большие затраты ресурсов на создание резервной копии для сложного объекта, т.к. операции резервного копирования осуществляются по расписанию, а данные объекта копируется полностью. Кроме того, не предусмотрена реакция системы управления объектом на возможность создания неработоспособной копии и, следовательно, его восстановления с ограниченным функционалом, либо в неработоспособном состоянии. К недостаткам также относится совместное размещение первичного и защищенного запоминающего устройств - деструктивные воздействия, не предусмотренные защитой устройства, приведут к полной потере защищаемых данных.
Известен способ установки, настройки, администрирования и резервного копирования программного обеспечения (патент РФ №2445686, опубл. 20.03.2012). Технический результат способа заключается в обеспечении резервного копирования и повышения коэффициента доступности программного обеспечения компьютеров ИТ-инфраструктуры предприятия. Указанный технический результат достигается тем, что программное обеспечение целевого компьютера устанавливают и настраивают в соответствии с заявленным способом установки, настройки и администрирования программного обеспечения, в процессе эксплуатации целевого компьютера осуществляют периодическую синхронизацию изменений между файлами целевого компьютера и хранимым образом виртуальной машины, для чего с помощью системы контроля ревизий формируют снимок изменений в локальном репозитории целевого компьютера, распространяют снимок изменений в репозитории в хранимом образе виртуальной машины и применяют снимок изменений к образу виртуальной машины; в случае отказа или сбоя программного или аппаратного обеспечения целевого компьютера предприятия осуществляют запуск соответствующего хранимого образа виртуальной машины на сервере виртуальных машин в ИТ-инфраструктуре поставщика услуг посредством системы управления мониторами виртуальных машин и обеспечивают удаленный доступ к виртуальной машине посредством глобальной компьютерной сети.
Недостатком способа является то, что создание резервных копий после логически завершенных действий возможно вручную только по команде специалиста. Кроме того, в ходе эксплуатации компьютерной системы резервное копирование происходит периодически без учета ее текущего состояния, что приводит к отсутствию актуальной резервной копии системы и, таким образом, снижает эффективность ее восстановления. Создание каждой резервной копии по команде специалиста приведет к увеличению времени, необходимого для подготовки создания резервной копии, и, как следствие, снижению эффективности резервного копирования.
Наиболее близким по своей технической сущности к заявленному является способ резервного копирования [патент РФ № 2646309 C1, G06F 11/14 (2006/01), G06F 9/455 (2006/01), опубл. 02.03.2018 г.].
В способе-прототипе резервного копирования по результатам работы событийно-ориентированного планировщика отслеживается состояние компьютерной системы и изменяется момент времени создания резервных копий в расписании с соответствии с правилами работы планировщика. Достоинством прототипа является то, что, за счет работы событийно-ориентированного планировщика снижается объем потери данных по итогам восстановления.
Недостатком способа-прототипа является высокие затраты ресурсов вычислительной мощности, оперативной памяти, хранилища данных и времени на создание резервной копии объекта копирования при его усложнении, что обусловлено необходимостью создания полной копии объекта при наступлении любого события, регламентирующего необходимость создания резервной копии.
Технической проблемой, на решение которой направлено предлагаемое решение, является высокая нагрузка на ресурсы многопараметрического объекта, затрачиваемые на его резервное копирование (вычислительной мощности, оперативной памяти, хранилища данных и времени) и усложнение средств автоматизации управления резервным копированием объекта в условиях современных тенденций увеличения сложности программно-аппаратных объектов.
В предлагаемом решении техническая проблема в части, касающейся снижения нагрузки на ресурсы объекта, решается за счет копирования функций сложного объекта при их прогнозируемом выходе за предельные значения показателей качества, а не полного копирования объекта по расписанию либо установленным событиям; в части, касающейся поддержания актуальной базы данных работоспособных резервных копий сложного объекта, - за счет введения категорий показателей качества, что позволяет последовательно и обоснованно прогнозировать выход функций за предельные значения показателей качества.
Техническим результатом заявленного способа является, снижение затрат ресурсов вычислительной мощности, оперативной памяти, хранилища данных и времени на создание резервной копии состояния сложного объекта.
Технический результат достигается тем, что в известном способе резервного копирования настраивают программное обеспечение M элементов сложного объекта, устанавливают событийно-ориентированный планировщик и задают правила его работы в виде наступления событий дополнительно задают множество M элементов и N функций сложного объекта, порядок задействования элементов сложного объекта при реализации каждой функции, показатели и критерии оценки различных категорий качества для каждой функции, предельные значения показателей качества для каждой функции, период контроля каждого показателя N функций, точность прогнозирования каждого показателя N функций на следующий, за текущим, этап контроля, задают условие наступления события в случае, если результат прогноза любого показателя n-ой функции выходит за предельные значения качества, запускают сложный объект в режиме реализации всех функций, проверяют соответствие качества работы N функций сложного объекта, создают резервную копию каждой из N функций сложного объекта, состоящей из образов реализующих ее элементов, осуществляют дальнейшее функционирование сложного объекта, измеряют с заданным периодом и запоминают значения всех показателей качества, реализующихся функций сложного объекта, устанавливают категорию качества для всех показателей качества реализующихся функций в соответствии с заданными критериальными значениями различных категорий качества, прогнозируют, на каждом этапе контроля показателей, категорию качества показателей качества реализующихся функций на следующем, за текущим, этапе контроля, создают и запоминают при наступлении события, резервную копию n-ой функции сложного объекта, путем создания образов реализующих ее элементов.Из уровня техники не выявлено решений, касающихся способов резервного копирования состояния сложных объектов, характеризующихся заявленной совокупностью признаков, что, следовательно, указывает на соответствие заявленного способа условию патентоспособности «новизна».
Результаты поиска известных решений в данной и смежной областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипов признаками заявленного изобретения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».
«Промышленная применимость» способа обусловлена наличием элементной базы, на основе которой могут быть выполнены устройства, реализующие способ.
Заявленный способ поясняется чертежами, на которых показаны:
фиг. 1 - обобщенная блок-схема способа резервного копирования состояния сложного объекта;
фиг. 2 - блок-схема способа резервного копирования состояния сложного объекта;
фиг. 3 - обобщенная схема порядка задействования элементов сложного объекта при реализации функций;
фиг. 4 - пример результата контроля и прогнозирования показателя качества функции сложного объекта;
фиг. 5 - пример периодичности контроля показателей качества сложного объекта.
Основные этапы способа резервного копирования состояния сложного объекта представлены на фиг.1.
В блоке 1 настраивают сложный объект в соответствии с исходными данными и создают резервную копию его функций.
Для этого задают состав, структуру и набор функций сложного объекта, порядок оценки качества функций и точность прогнозирования их показателей; настраивают программное обеспечение элементов сложного объекта в соответствии с исходными данными и задают правила событийно-ориентированного планирования резервного копирования его функций; запускают сложный объект в режиме реализации всех функций, проверяют корректность работы и создают его начальную резервную копию, состоящую из копий всех его функций. Резервная копия функции сложного объекта состоит из образов элементов, задействованных при ее реализации.
В блоке 2 осуществляют функционирование сложного объекта, мониторинг и прогнозирование параметров функций. При этом реализуют набор функций, необходимый в текущий период времени, осуществляют контроль и прогнозирование показателей качества реализующихся функций.
В блоке 3 по результатам прогнозирования показателей качества функций и работы функции событийно-ориентированного планирования резервного копирования создают и запоминают резервные копии реализующихся функций сложного объекта.
Заявленный способ реализован в виде блок-схемы, представленной на фиг. 2.
В блоке 4 задают исходные данные:
- множество M элементов сложного объекта (так, например, в состав сети связи входят сервера, конверторы, агрегаторы, коммутаторы, маршрутизаторы, мулитиплексоры и др. различных технологоий и производителей [Проектирование и моделирование сетей связи. Лабораторный практикум / В.Н. Тарасов, Н.Ф. Бахарева, С.В. Малахов, Ю.А. Ушаков. СПб.: Лань, 2019 - 240 с.]);
- множество N функций сложного объекта (так, например, в мультисервисных сетях связи могут быть реализованы следующие функции: передачи речи, данных, видео, телеметрии; синхронизации, резервирования, информационной безопасности, гарантированного энергообеспечения и т.д. [Телекоммуникационные системы и сети: Учебное пособие. В 3-х томах. Том 3. - Мультисервисные сети. Под общей редакцией профессора В.П. Шувалова / В.В. Величко, Е.А. Субботин, В.П. Шувалов, А.Ф. Ярославцев. 2-е изд., стереотип. М.: Горячая Линия - Телеком, 2015 - 592 с.]);
- порядок задействования элементов сложного объекта при реализации каждой функции (фиг. 3). В реализации отдельной функции сложного объекта могут быть задействованы один и более элементов (Mn), рассредоточенных на местности (например, транспортная сеть связи) или сосредоточенных на одном физическом объекте (например, вертолет). В приведенной схеме (фиг. 3) различные штриховые линии соответствуют отдельным функциям сложного объекта. Так при реализации функции N1 сложного объекта задействуются элементы M1, M2, Mi и далее, согласно заданного порядка, до элемента Mm. В реализации отдельной функции сложного объекта могут быть задействованы один и более элементов, рассредоточенных на местности (например, транспортная сеть связи) или сосредоточенных на одном физическом объекте (например, вертолет). Функция может реализоваться однотипными (маршрутизаторы, при передаче трафика в транспортной сети), разнотипными (фильтр, насос, топливная магистраль, форсунка, при подаче топлива в сопло реактивного двигателя), либо комбинированным применением нескольких разнотипных элементов (компьютеры, коммутаторы, сервера различного назначения, сеть электропитания при обмене данными в локальной вычислительной сети);
- показатели и критерии оценки различных категорий качества для каждой функции. Задание показателей и критериев оценки различных категорий качества функций сложного объекта возможно исходя из результатов его моделирования, проектирования и производства. Значения показателей функции сложного объекта определяют качество ее реализации, при этом не все показатели подлежат обязательному контролю, для определения качества функции достаточно контролировать перечень максимально информативных, базовых показателей (показателей качества), на основе которых, за счет установленных взаимозависимостей между показателями функции, возможно вычислить остальные показатели функции, что позволит снизить нагрузку на средства контроля и автоматизации управления сложного объекта (например: сложный объект - сеть связи; функция - устойчивость; показатели - коэффициент готовности, коэффициент оперативной готовности, время ремонта и др.; критерии оценки определяются в соответствии с категорией сети связи [ГОСТ Р 53111-2008 Устойчивость функционирования сети связи общего пользования. Требования и методы проверки]);
- предельные значения показателей качества для каждой функции N, задаваемые в соответствии с установленными для данной функции требованиями. Выход показателя за предельные значения может иметь различные последствия - от срыва плановых мероприятий и финансовых потерь (например - нарушение работы биллинга оператора связи), до выхода из строя элементов либо критического разрушения объекта, который она обслуживает (например - автоматизированные системы управления критической инфраструктурой). Поэтому резервная копия функций сложного объекта должна создаваться до выхода их показателей качества за предельные значения, а введение градации категорий качества показателей функций позволит своевременно, последовательно и обоснованно прогнозировать их тенденции к возможному выходу за предельные значения и обоснованно предпринимать соответствующие действия. На фиг. 4 представлены изменения показателя C N-ой функции во времени на различных этапах контроля и прогнозируемое значение показателя качества на следующем этапе. В примере для показателя C установлены четыре категории качества. При прогнозировании выхода значений показателя за предельные значения четвертой категории регистрируется событие, при наступлении которого необходимо создавать резервную копию N-ой функции.
- период контроля каждого показателя каждой из N функций; для каждого показателя N-ой функции может задаваться на наихудший случай [патент РФ № 2623791 C1, G06F 19/00, G05B 23/00, опубл. 29.06.2017 г.], либо оптимизироваться в соответствии с интенсивностью изменения показателя в текущем периоде работы функции. На фиг. 5 представлены графики, представляющие период контроля показателей Сi1, Ci2…Cij функции Ni и показателей СN1, CN2…CNk функции NN сложного объекта.
- точность прогнозирования каждого показателя N функций на следующий, за текущим, этап контроля (фиг. 4, вид А). Степень сходства заявленных (прогнозируемых) значений показателей с реальными для каждого показателя N функций задается отдельно, в том числе, если различные функции оцениваются одинаковыми показателями [Рабочая книга по прогнозированию / Отв. ред. И.В. Бестужев-Лада. - М.: Мысль, 1982. - 426 с.]. Это обусловлено сложными взаимосвязями функций и их показателей внутри объекта, а также различиями требований к функциям - к одному показателю отдельного элемента могут предъявляться различные требования (критерии) в отношении различных функций.
Заданные величины записывают в постоянные запоминающие устройства (ПЗУ) автоматизированной системы управления сложным объектом.
В блоке 5 настраивают программное обеспечение M элементов сложного объекта в соответствии с исходными данными. Один элемент сложного объекта может использоваться при реализации одной и более функций, поэтому необходимо проводить полную настройку элементов сложного объекта, согласно полных перечней функций, в реализации которых они могут участвовать. Как правило, сложные объекты индивидуальны, либо мелкосерийны, поэтому для них разрабатывается специализированное программное обеспечение, либо индивидуальные надстройки и настройки серийного программного обеспечения [например - сетевая система управления оборудованием компании «Т8» транспортных сетей связи NMS «Фрактал»; режим доступа: http://t8.ru/?page_id=186 , дата обращения 30.12.2019]. Такое программное обеспечение требует индивидуальной доработки и настройки, а также возможности «ручного» управления.
В блоке 6 устанавливают событийно-ориентированный планировщик, предназначенный для реализации функции создания резервных копий [например – для семейства Windows используют планировщик заданий Task Scheduler for developers. Режим доступа: https://docs.microsoft.com/ru-ru/windows/win32/taskschd/task-scheduler-start-page?redirectedfrom=MSDN, дата обращения 30.12.2019 г.] реализующихся функций сложного объекта в соответствии с заданными правилами его работы в виде наступления событий.
Для этого в блоке 7 задают условие наступления события в случае, если результат прогноза любого показателя качества n-ой функции выходит за предельные значения качества. На этом этапе необходимо задать полное множество показателей качества N функций сложного объекта, подлежащих контролю, и их предельные значения в соответствии с установленными либо известными взаимосвязями показателей между собой [Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебное пособие для вузов. - 10-е издание, стереотипное. - Москва: Высшая школа, 2004. - 479 с.; Елисеева И. И., Юзбашев М. М. Общая теория статистики: Учебник / Под ред. И. И. Елисеевой. - 4-е издание, переработанное и дополненное. - Москва: Финансы и Статистика, 2002. - 480 с.].
В блоке 8 запускают сложный объект в режиме реализации всех функций и в блоках 9, 10 проверяют соответствие качества работы N функций сложного объекта заданным требованиям. Если качество работы функций не удовлетворяет требованиям, то переходят к блоку 5 и проводят коррекцию настроек программного обеспечения элементов сложного объекта до тех пор, пока все функции не будут работать корректно. На данном этапе не рассматривается неисправность аппаратной части элементов сложного объекта, поскольку это должно быть проверено на этапе их разработки и производства (научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, приемки составных элементов представителями заказчика). Все вопросы аппаратной надежности в режиме полной нагрузки сложного объекта должны быть учтены на этапах, предшествующих вводу объекта в эксплуатацию.
Если качество работы функций удовлетворяет требованиям, то в блоке 11 создают резервную копию каждой из N функций сложного объекта, состоящую из образов реализующих ее элементов. Образы элементов записывают в постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) автоматизированной системы управления сложным объектом, карты реализации функций (обозначения элементов сложного объекта и порядок их взаимодействия при реализации каждой из N функций) заносятся в базу данных.
В блоке 12 осуществляют дальнейшее функционирование сложного объекта в штатном режиме. Как правило, сложным объектам не свойственно работать в режиме реализации всех функций (например, при запуске ракеты силовые установки различных ступеней работают поочередно, а их одновременное применение недопустимо). Поэтому в блоке 13 измеряют с заданным периодом и запоминают значения всех показателей качества, только реализующихся функций сложного объекта. Это снижает нагрузку на ресурсы системы контроля (вычислительной мощности, оперативной памяти, хранилища данных и времени) состояния сложного объекта.
Для измерения могут использоваться как отдельные устройства, так и измерительные комплексы. Так, для волоконно-оптической системы передачи используются: рефлектометр для измерения характеристик линейного тракта (оптического волокна) [режим доступа: https://skomplekt.com/solution/reflekt.htm/. Дата обращения: 01.12.2019 г.], когерентные измерители рассеянных сигналов для поиска виброакустических (деструктивных) воздействий на оптический кабель и повреждений [режим доступа: https://t8-sensor.ru/, https://fibertop.ru/poisk_i_ustranenie_neispravnostey_na_vols_s_pom_reflectometra_930XC.htm/ . Дата обращения: 01.12.2019 г.], микроскоп для определения качества торцов оптического волокна [режим доступа: https://skomplekt.com/tovar/1/1/52/. Дата обращения: 01.12.2019 г.], измерители оптической мощности для определения параметров сигнала [режим доступа: https://skomplekt.com/solution/optm.htm/. Дата обращения: 01.12.2019 г.], анализаторы транспортных сетей для тестирования канального оборудования [режим доступа: https://skomplekt.com/tovar/1/3/31/. Дата обращения: 01.12.2019 г.] и т.д.
В блоке 14 устанавливают категорию качества для всех показателей качества реализующихся функций в соответствии с заданными критериальными значениями различных категорий качества путем сравнения заданных критериальных значений различных категорий качества реализующихся функций с результатами измерений. Результаты записывают в ПЗУ автоматизированной системы управления сложным объектом.
В блоке 15 с заданной точностью ε прогнозируют, на каждом этапе контроля показателей, категорию качества показателей качества реализующихся функций на следующем, за текущим, этапе контроля (фиг. 4). Для выполнения требований к точности прогнозирования необходимо набрать статистические данные, объем которых позволит выполнить требования к прогнозированию на установленном промежутке времени [Рабочая книга по прогнозированию / Отв. ред. И.В. Бестужев-Лада. - М.: Мысль, 1982. - 426 с.]. Для этого в блоке 8 сложный объект должен функционировать достаточный период времени для набора необходимого объема статистических данных о всех показателях качества N функций. Данный период должен входить в этап пусконаладочных мероприятий. Учитывая то, что способ предполагает прогнозирование значений параметров только на следующей, за текущим, этап контроля, то точность прогнозирования при соответствующем объеме статистики, в отсутствии непредусмотренных при разработке сложного объекта деструктивных факторов, будет высокой.
Результаты прогнозирования записывают в ПЗУ автоматизированной системы управления сложным объектом.
В блоке 16, на каждом этапе контроля, устанавливают категорию качества показателей качества реализующихся функций путем сравнения заданных критериальных значений различных категорий качества функций с результатами прогнозирования на следующий этап контроля. Если результат прогноза любого показателя n-ой функции выходит за предельные значения качества, то событийно-ориентированный планировщик фиксирует событие по n-ой функции.
В блоке 17 создают, при наступлении события, резервную копию n-ой функции сложного объекта, путем создания образов, реализующих ее, Mn элементов. Образы элементов записывают в ПЗУ автоматизированной системы управления сложным объектом, карты реализации функций (обозначения элементов сложного объекта и порядок их взаимодействия при реализации каждой из N функций) заносят в ее базу данных для восстановления n-ой функции сложного объекта при выполнении прогноза выхода ее параметров за предельные значения.
Способ обеспечивает создание резервных копий состояния сложного объекта на протяжении всего его времени функционирования определяемого в блоке 18.
Таким образом, за счет копирования состояния сложного объекта по функциям при их прогнозируемом выходе за предельные значения показателей качества, а также введения категорий показателей качества, позволяющее последовательно и обоснованно прогнозировать выход функций за предельные значения показателей качества, снижаются затраты ресурсов вычислительной мощности, оперативной памяти, хранилища данных и времени на создание резервной копии состояния сложного объекта, что обеспечивает достижение технического результата.
Способ резервного копирования состояния сложного объекта, заключающийся в том, что настраивают программное обеспечение M элементов сложного объекта, устанавливают событийно-ориентированный планировщик и задают правила его работы в виде наступления событий, отличающийся тем, что задают множество M элементов и N функций сложного объекта, порядок задействования элементов сложного объекта при реализации каждой функции, показатели и критерии оценки различных категорий качества для каждой функции, предельные значения показателей качества для каждой функции, период контроля каждого показателя N функций, точность прогнозирования каждого показателя N функций на следующий за текущим этап контроля, задают условие наступления события в случае, если результат прогноза любого показателя n-ой функции выходит за предельные значения качества, запускают сложный объект в режиме реализации всех функций, проверяют соответствие качества работы N функций сложного объекта, создают резервную копию каждой из N функций сложного объекта, состоящей из образов реализующих ее элементов, осуществляют дальнейшее функционирование сложного объекта, измеряют с заданным периодом и запоминают значения всех показателей качества реализующихся функций сложного объекта, устанавливают категорию качества для всех показателей качества реализующихся функций в соответствии с заданными критериальными значениями различных категорий качества, прогнозируют на каждом этапе контроля показателей категорию качества показателей качества реализующихся функций на следующем за текущим этапе контроля, создают и запоминают при наступлении события резервную копию n-ой функции сложного объекта путем создания образов реализующих ее элементов.
