计算机硬件设备的运维决策和评估数学模型分析

2020-06-15张榆

数字通信世界 2020年5期

关键词：计算机设备计算机硬件可用性

张榆

（云南电网有限责任公司信息中心，昆明 650217）

随着社会经济的不断发展、信息技术的不断进步，现阶段，计算机硬件设备已经在各个行业中得到广泛应用，计算机设备运维工作对于设备可靠运行具有重要意义。在本文中，计算机设备主要为服务器、网络输入输出设备、存储备份设备等。

1 计算机硬件设备的运维决策和评估数学模型理论基础

1.1 设备可靠度

在计算机硬件设备运维决策和评估数学模型构建中，设备可靠度是其重要理论基础之一。现阶段，针对计算设备可靠性，业内在进行分析时，其重要分析因素包含平均故障间隔时间、失效率、平均故障修复时间、可靠度、不可靠度以及失效分布函数，设备总数为N，t 时间已经失效设备数量为n（t），那么设备可靠度在使用计算机设备过程中，设备故障具有非累积与偶发特点，可靠度主要遵循指数进行分布，设使用时间为t，可度量固定值是λ，那么其中λ为 1/MTBF。

1.2 设备可用性

视单台计算机设备作为黑盒，可以对其可用性进行整体分析。现阶段，计算机设备使用状态可以归纳为两种类型，即运行状态与故障状态，在状态变化时，其与前一个时刻状态具有密切关联。在此基础上，可以运用马尔可夫过程动态行为特征理论，采用马尔可夫链开展具体分析工作。设为运行状态至故障状态转移可能性，即失效率，μ是故障状态至运行状态转移可能性，即修复率。保持运行状态为1-λ，保持故障状态为1-μ，μ为1/MTTR，其中MTTR 是维修时间和与维修次数的商。在本文中，MTTR 计算包含故障诊断停机时间、备件时间、物流时间与维修时间[1]。

2 计算机硬件设备的运维决策和评估数学模型实现方法

2.1 重要度评估数学模型

为让运维资金效益实现最优化，为让运维经费得到科学分配，应量化分析计算机设备运维重要度，将量化依据提供给运维决策，让主观因素影响得以减少。在本文中，运维重要度评估函数为其计算公式为：

B 主要指的是设备承载业务重要度，一方面，承载软件重要度可以划分为三个层次，为低、中、高，打分取值是1、2、3，其中低层次为测试类业务，中层次为中小项目应用系统以及日常业务系统，会对外部用户造成影响，高层次是实施重点项目以及关键业务，包含对外业务服务网站软件系统以及核心数据库应用系统等。

C主要指的是设备资产残值，在计算过程中，主要应用数值为使用年限数据以及设备成本数据，假设设备合同价格是C0，已经使用年限是u，规定使用年限是U，那么可以设定其计算公式为：

C的取值会对运维决策计算造成影响，为保证其不会让设备资产残值变量性质受到影响，在本文中，主要是针对设备资产残值取e 为底对数，那么有：

2.2 运维重要度计算

2.3 运维决策分析

结合计算机设备运维重要度评估函数，可以明确设备数量、运维重要度评估数值关系，如图1所示。

图1 关系图

假设用户拥有计算机设备、子系统过保数量为n，其构成集合为E，那么其对应价格集合那么年度运维经费是

假设年度用户运维投资是P，若P在以内，那么在从n设备或子系统中选择j台设备、子系统开展运维工作，需要对以下公式进行求解：

通过使用模型分析，可以对计算机硬件设备可靠度效益、可用性效益开展评估工作，经过实践应用，发现在可靠度方面，通过巡检以及日常检查等运维工作，可以让设备可靠度得以维持，但并不能提升设备可靠度；通过升级设备硬件微码，可以让失效率得以降低，让设备可靠度得以提升；通过更换设备备品备件，可以让部件可靠度得以提升。在可用性效益评估工作开展中，发现在子系统可靠度一定的条件下，通过对子系统平均维修时间进行减少，可以让整体可用性得以提升，让运维工作效益得到保证。