On the Necessity for High-availability Data Center Backends in a Distributed Wireless System

When business processes depend on the processing capabilities within a data center, the typical system architecture use a high-availability setup to maintain a high level of service. Faced with a specific machine-to-machine system consisting of many endpoints that collect and forward data to the data center we argue that the dependability of the overall system does not necessitate a high level of service for the data center components. Taking an existing discrete event simulation model of a distributed technical system we investigate and discuss the effects of prolonged outages of the data center on the major business processes of the system

Integrated Optimization of IT Service Performance and Availability Using Performability Prediction Models

Optimizing the performance and availability of an IT service in the design stage are typically considered as independent tasks. However, since both aspects are related to one another, these activities could be combined by applying performability models, in which both the performance and the availability of a service can be more accurately predicted. In this paper, a design optimization problem for IT services is defined and applied in two scenarios, one of which considers a mechanism in which redundant components can be used both for failover as well as handling overload situations. Results show that including such aspects affecting both availability and performance in prediction models can lead to more cost-effective service designs. Thus, performability prediction models are one opportunity to combine performance and availability management for IT services

Modeling Information System Availability by using Bayesian Belief Network Approach

Modern information systems are expected to be always-on by providing services to end-users, regardless of time and location. This is particularly important for organizations and industries where information systems support real-time operations and mission-critical applications that need to be available on 24 x 7 x 365 basis. Examples of such entities include process industries, telecommunications, healthcare, energy, banking, electronic commerce and a variety of cloud services. This article presents a modified Bayesian Belief Network model for predicting information system availability, introduced initially by Franke, U. and Johnson, P. (in article “Availability of enterprise IT systems – an expert based Bayesian model”. Software Quality Journal 20(2), 369-394, 2012) based on a thorough review of several dimensions of the information system availability, we proposed a modified set of determinants. The model is parameterized by using probability elicitation process with the participation of experts from the financial sector of Bosnia and Herzegovina. The model validation was performed using Monte Carlo simulation

PREDICTING AVAILABILITY AND RESPONSE TIMES OF IT SERVICES

When IT service providers adapt their IT system landscapes because of new technologies or changing business requirements, the effects of changes to the quality of service must be considered to fulfill service level agreements. Analytical prediction models can support this process in the service design stages, but dependencies between quality aspects are not taken into account. In this paper, a novel approach for predicting availability and response time of an IT service is developed, which is simulation-based to support dynamic analysis of service quality. The correctness of the model as well as its applicability in a real case can be evaluated. Therefore, this work presents a step towards an analytical framework for predicting IT service quality aspects

Методи і засоби забезпечення надійності та функційної безпечності програмно-технічних комплексів з урахуванням фізичних і проектних дефектів компонентів

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.05 – комп’ютерні системи та компоненти. – Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут» Міністерства освіти і науки України; Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України. – Харків, 2021. На основі розвитку парадигми фон Неймана і гіпотези про можливість побудови надійних і функційно безпечних систем із недостатньо надійних програмно-апаратних компонентів розроблена методологія оцінювання і забезпечення надійності та функційної безпечності ПТК ІКС КЗ за рахунок опису їх інформаційно-технічного стану, удосконалення принципів зменшення та оцінювання ризиків його порушень внаслідок проєктних і фізичних дефектів і дефектів взаємодії з урахуванням змінності параметрів потоків відмов і відновлень, що забезпечує підвищення точності оцінювання шуканих показників. Удосконалено ймовірнісні моделі оцінювання надійності (безвідмовності) програмних засобів шляхом урахування вторинних дефектів. Розроблено метод оцінювання надійності та функційної безпечності ПТК зі структурно-версійною надмірністю, що забезпечує підвищення точності розрахунку функції готовності та імовірності відмов за загальною причиною. Розроблено моделі оцінювання готовності та функційної безпечності ПТК на самодіагностовних платформах та метод забезпечення функційної безпечності шляхом використання різних варіантів версійної надмірності (диверсності), що підвищило точність оцінок до 5%. Розроблено методи верифікації і валідації програмовних платформ і ПТК на їх основі і результуючий метод оціювання та забезпечення надійності і функційної безпечності ПТК ІКС КЗ, який акумулює всі попередні наукові результати та їх переваги. Він дозволяє виконувати комплексне оцінювання вказаних властивостей і забезпечує досягнення системами рівня функційної безпечності SIL-3. Отримані результати дозволили вирішити науково-прикладну проблему комплексного оцінювання і забезпечення надійності і функційної безпечності програмно-технічних комплексів інформаційно-керуючих систем критичного застосування. Ключові слова: інформаційні-керуючі системи, програмно-технічні комлекси, надійність та функційна безпечність, апаратні засоби, програмні засоби, множина дефектів, дефект проєктування програмних засобів, моделі надійності програмних засобів

Integrated Software Architecture-Based Reliability Prediction for IT Systems

With the increasing importance of reliability in business and industrial IT systems, new techniques for architecture-based software reliability prediction are becoming an integral part of the development process. This dissertation thesis introduces a novel reliability modelling and prediction technique that considers the software architecture with its component structure, control and data flow, recovery mechanisms, its deployment to distributed hardware resources and the system\u27s usage profile

Integrated Software Architecture-Based Reliability Prediction for IT Systems

With the increasing importance of reliability in business and industrial IT systems, new techniques for architecture-based software reliability prediction are becoming an integral part of the development process. This dissertation thesis introduces a novel reliability modelling and prediction technique that considers the software architecture with its component structure, control and data flow, recovery mechanisms, its deployment to distributed hardware resources and the system´s usage profile