Zanesljivost in zmogljivost računalniških sistemov

Predavanja:

1. Zanesljivost rač. sistemov

Osnovni pojmi (napaka, odpoved, redundanca, MTBF, MTTR, MTTF, degradirano delovanje, nedelujoče stanje sistema, itd.)
Matematično teoretične osnove zanesljivosti
Modeliranje zanesljivosti
Zanesljivost elektronskih komponent – pregled standardov
Zanesljivost programske opreme
Osnove sistemske zanesljivosti
Diagnostika v računalniških sistemih
Pregled konkretnih metod za določevanje zanesljivosti (FMEA, FTA, itd.)
Pregled programskih orodij za določevanje zanesljivosti

1. Zmogljivost rač. sistemov

Metrike za ocenjevanje zmogljivosti
Bremena v računalniških sistemih
Metode za ocenjevanje zmogljivosti (analitični, simulacijski ali meritveni pristop)
Monitorji
Koncepti določanja zmogljivosti: meritve, simulacije, analitični pristop
Postopki za pohitritev programske opreme
Pomnilniške hierarhije
Zmogljivost računalniških omrežij

Vaje:

Namen vaj pri navedenem predmetu je predvsem v predstavitvi uporabe zgoraj navedenih metod in pristopov na praktičnih primerih iz realnega sveta. V ta namen se bodo uporabljala na vajah ustrezna programska orodja (npr. Relex, Reliability Workbench itd.).

1. M. Rausand and A. Hoyland: System reliabilty theory: Models, statistical methods and applications, J. Wiley & Sons, 2004.

2. M. Mraz: Zanesljivost računalniških sistemov. https://ucilnica.fri.uni-lj.si/course/view.php?id=174. (e-book, 2017)

3. N. Zimic, M. Mraz: Temelji zmogljivosti računalniških sistemov, Fakulteta za rač. in informatiko, Ljubljana, 2006.

Cilj predmeta je študentom računalništva in informatike predstaviti osnovne metode in pristope na področjih računalniške zanesljivosti in zmogljivosti. Obe sta ključni za uspešnost delovanja kakršnegakoli računalniškega sistema. Predmet naj bi študentom podal tako teoretične osnove in metode obeh področij, kot tudi skušal čim boljše predstaviti uporabo teoretičnih osnov in metod na konkretnih problemih načrtovanja in vzdrževanja računalniških sistemov. Ostale kompetence:

Razvoj spretnosti v analitičnem in sinteznem razmišljanju.

Sposobnost razumevanja in reševanja profesionalnih problemov

Zmožnost profesionalne komunikacije v materinem in tujem jeziku.

Zmožnost uporabe in nadgradnje znanja pri samostojnem delu

Zmožnost timskega dela v profesionalnem okolju; upravljanje manjših delovnih enot.

Po uspešnem zaključku tega predmeta bo študent:

• razumel pomen področij zanesljivosti in zmogljivosti računalniških sistemov,

• poznal osnove teorije zanesljivosti in zmogljivosti,

• znal med osnovnimi zmogljivostnimi metrikami izbrati ustrezno in jo uporabiti za oceno zmogljivosti računalniškega sistema,

• znal izbrati in uporabiti ustrezne kvalitativne ali kvantitativne metode za oceno sistemske zanesljivosti,

• znal identificirati obseg sistema, njegova stanja in njegove funkcije,

• sposoben analitične in kritične obravnave opazovanega sistema.

Predavanja bodo potekala ustno, vaje v obliki projektnega dela na konkretnih aplikativnih zgledih.

Način (pisni izpit, ustno izpraševanje, naloge, projekt):
Sprotno preverjanje (domače naloge, kolokviji in projektno delo)
Končno preverjanje (pisni in ustni izpit)
Ocene: 6-10 pozitivno, 5 negativno
(v skladu s Statutom UL).

1.VASYLCHENKOVA, Anastasiia, MRAZ, Miha, ZIMIC, Nikolaj, MOŠKON, Miha. Classical mechanics approach applied to analysis of genetic oscillators. IEEE/ACM transactions on computational biology and bioinformatics, ISSN 1545-5963. [Print ed.], 2016, vol. , no. , str. 1-8, ilustr., doi: 10.1109/TCBB.2016.2550456 [COBISS-SI-ID 1536851139], [JCR, SNIP]

1. BIZJAK, Manca, MRAZ, Miha, ZIMIC, Nikolaj, MOŠKON, Miha. Computational framework for modeling multiple noncooperative transcription factor binding and its application to the analysis of nuclear factor kappa B oscillatory response. Journal of computational biology, ISSN 1066-5277. [Print ed.], str. 1-11, ilustr., doi: 10.1089/cmb.2016.0065 [COBISS-SI-ID 1536999619], [JCR, SNIP]

2. BORDON, Jure, MOŠKON, Miha, ZIMIC, Nikolaj, MRAZ, Miha. Fuzzy logic as a computational tool for quantitative modelling of biological systems with uncertain kinetic data. IEEE/ACM transactions on computational biology and bioinformatics, ISSN 1545-5963. [Print ed.], 2015, vol. 12, no. 5, str. 1199-1205, ilustr., doi: 10.1109/TCBB.2015.2424424 [COBISS-SI-ID 1536282563], [JCR, SNIP, WoS]

3. MOŠKON, Miha, MRAZ, Miha. Systematic approach to computational design of gene regulatory networks with information processing capabilities. IEEE/ACM transactions on computational biology and bioinformatics, ISSN 1545-5963. [Print ed.], 2014, vol. 11, no. 2, str. 431-440, ilustr., doi: 10.1109/TCBB.2013.2295792 [COBISS-SI-ID 10323028], [JCR, SNIP, WoS]]

4. STRAŽAR, Martin, MRAZ, Miha, ZIMIC, Nikolaj, MOŠKON, Miha. An adaptive genetic algorithm for parameter estimation of biological oscillator models to achieve target quantitative system response. Natural computing, ISSN 1567-7818, Mar. 2014, vol. 13, no. 1, str. 119-127, ilustr., [COBISS-SI-ID 9950804], [JCR, SNIP, WoS]

http://sicris.izum.si/search/rsr.aspx?lang=slv&id=8066.