Kursplan för Feltoleranta datorsystem

Kursen är nedlagd
Kursplanen innehåller ändringar
Se ändringar

Kursplan fastställd 2019-02-13 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnFault-tolerant computer systems
  • KurskodEDA122
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPCSN
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeDatateknik, Informationsteknik
  • InstitutionDATA- OCH INFORMATIONSTEKNIK
  • BetygsskalaTH - Fem, Fyra, Tre, Underkänd

Kurstillfälle 1

Kurstillfället är inställt. För frågor kontakta utbildningssekreteraren för
  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 12114
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0107 Tentamen 6 hp
Betygsskala: TH		6 hp
  • 09 Jan 2020 em M
  • 20 Aug 2020 em J
0207 Laboration 1,5 hp
Betygsskala: UG		1,5 hp

I program

Examinator

Ersätter

  • DAT270 Dependable computer systems
  • EDA120 Tillförlitliga och feltoleranta datorsystem
  • EDA121 Fault-tolerant computer systems

Behörighet

Information saknas

Särskild behörighet

För kurser på avancerad nivå gäller samma grundläggande och särskilda behörighetskrav som till det kursägande programmet. (När kursen är på avancerad nivå men ägs av ett grundnivåprogram gäller dock tillträdeskrav för avancerad nivå.)
Undantag från tillträdeskraven: Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Grundläggande kunskaper i datorteknik, programmering och sannolikhetsteori.

Syfte

Datorer används i allt större utsträckning i tillämpningar med höga krav på tillgänglighet och säkerhet.   I sådana system används feltoleranta datorer för att minska risken för kostsamma haverier och allvarliga olyckor.  Kursen ger grundläggande kunskaper i  konstruktion och analys av feltoleranta datorsystem, samt en översikt av utvecklingsprocesser  för  säkerhetskritiska system.   Feltoleranta datorer används i ett brett spektrum av tillämpningar från inbyggda system i bilar och flygplan till stora serverdatorer för molntjänster och websidor.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

* Formulera pålitlighetskrav för datorsystem som används i affärskritiska, säkerhetskritiska och missionskritiska tillämpningar.
* Beskriva och jämföra grundläggande principer och arkitekturer för feltoleranta datorsystem.
* Genomföra sannolikhetsteoretiska analyser av datorsystemarkitekturer med hjälp av felträd, tillförlitlighetsblockschema, tidskontinuerliga Markovkedjor och stokastiska Petrinät.
* Beskriva principer och egenskaper hos vanligt förekommande metoder för feldetektering, felmaskering och återhämtning.
* Behärska den grundläggande terminologin inom området pålitliga datorsystem.
* Beskriva grundläggande livscykelsmodeller och standarder som används vid utveckling av säkerhetskritiska system.

Innehåll

Kursen behandlar konstruktion och analys av feltoleranta datorsystem. Innehållet kan delas in i fem delområden:
  1. Terminologi och definitioner: Omfattar termer som pålitlighet, tillförlitlighet, funktionssannolikhet, underhållsgodhet, tillgänglighet och säkerhet. Vidare behandlas taxonomier för feltoleranta system och modeller för fel och felyttringar.
  2. Konstruktionsmetoder för feldetektering och feltolerans: Maskinvaruredundans: Trippelmodulär redundans (TMR), Dubbelmodulär redundans (DMR), aktiv redundans, varmt och kallt beredskapssystem, hybridredundans, m.m. Programvaruredundans: N-versionsprogrammering, Recovery blocks. Tidsredundans: Metoder för detektering av transienta fel. Feltolerans i distribuerade system: tidsstyrda system, byzantinska fel.
  3. Analys av feltoleranta datorsystem: Tillförlitlighetsblockschema, felträd, Markovkedjemodeller, felmodsanalys (FMEA), felträdsanalys (FTA), stokastiska Petrinät. Två laborationer ingår där feltoleranta datorsystem analyseras med Markovkedjemodeller och stokastiska Petrinät.. Beräkningarna görs med ett speciellt datorprogram. Resultaten från en av laborationerna skall dokumenteras i en teknisk rapport.
  4. Systemexempel: Feltoleranta system från tillämpningsområden som rymd, flyg, fordon, telekommunikation och transaktionssystem. En del av dessa presenteras av gästföreläsare från industrin.

Organisation

Föreläsningar, övningar och två laborationer.

Litteratur

"Fault-Tolerant Systems", Koren, Krishna, ISBN 978-0-12-088525-1. Kompendium, särtryck av artiklar, övningskompendium.

Examination inklusive obligatoriska moment

Skriftlig tentamen. Obligatoriskt deltagande i två laborationer.

Kursplanen innehåller ändringar

  • Ändring gjord på tentamen:
    • 2019-09-23: Plats Plats ändrat från Johanneberg till M av grunnet
      [2020-01-09 6,0 hp, 0107]
    • 2019-08-13: Inställd Ändrat till inställd av PA
      [2020-08-20 6,0 hp, 0107] Inställt
    • 2019-08-13: Inställd Ändrat till inställd av PA
      [2020-01-09 6,0 hp, 0107] Inställt
  • Ändring gjord på kurs:
    • 2019-08-13: Nedlagd Ändrat till nedlagd av PA
      Kursen är nedlagd