Detail předmětu
Systémy odolné proti poruchám
SOD Ak. rok 2019/2020 letní semestr
Principy odolnosti, struktury, techniky. Kódy pro zabezpečení a opravu informace. Konečná tělesa. Cyklické kódy, Fireovy kódy, Galoisova konečná těles. kódy BCH a RS. Konvoluční kódy. Modelování, odhady a řízení spolehlivosti. Bezpečné systémy. Architektura odolných systémů. Odolnost na úrovni VLSI. Odolnost proti radiaci. Odolnost v jednotkách počítačů, v počítačových systémech a komunikačních sítích. Radiační odolnost. Řídicí systém A380. Distribuované odolné systémy, odolnost programového vybavení.
Garant předmětu
Jazyk výuky
Zakončení
Rozsah
- 39 hod. přednášky
Bodové hodnocení
- 100 bodů závěrečná zkouška
Zajišťuje ústav
Přednášející
Cvičící
Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu
Zvládnuté přístupy k vytváření odolnosti proti poruchám obvodovými a kódovými prostředky.
Zvládnutí nového přístupu k zabezpečení provozuschopnosti a bezpečnosti technických prostředků.
Cíle předmětu
Seznámit studenty s různými formami redundance a jejich využitím k vytvoření schopnosti počítačových systémů pracovat správně i za přítomnosti poruch nebo chyb v datech.
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti
Výstavba počítačů a jejich programového vybavení.
Literatura studijní
- Lin S. - Costello D.J.: Error Control Coding: Fundamentals and Applications, Prentice-Hall, 1983
Osnova přednášek
- Principy odolnosti, struktury, techniky.
- Kódy pro zabezpečení a opravu informace, paritní a Hammingovy kódy, řídké paritní kódy, residuální kódy.
- Cyklické kódy, Fireovy kódy.
- Konečná tělesa GF a jejich konstrukce, kódy BCH a RS.
- Konvoluční kódy.
- Časová redundance, alternující logika.
- Modelování, odhady a řízení spolehlivosti.
- Bezpečné systémy.
- Architektura odolných systémů.
- Odolnost na úrovni VLSI. Radiační odolnost.
- Odolnost v jednotkách počítačů, v počítačových systémech a komunikačních sítích.
- Řídicí systém A380.
- Distribuované odolné systémy, odolnost programového vybavení.
Kontrolovaná výuka
Zkouška
Okruhy otázek k SDZ
- Principy, metody a parametry bezpečných a odolných systémů.
- Paritní kódy včetně LDPC, aritmetické kódy.
- Hammingovy kódy včetně slabikových, maticový popis kódování a dekódování.
- Cyklické kódy, základní a rychlý výpočet CRC.
- Konstrukce konečného tělesa GF(2m), minimální polynomy.
- Konstrukce a použití BCH a RS kódů.
- Konvoluční kódy, časová redundance, radiační odolnost.
- Odolnost ve VLSI strukturách (paměti a multiprocesory), rekonfigurace.
- Odolnost v komunikačních strukturách, izolace chyb a poruch.
- Základní přístupy k tvorbě odolného software, Byzantská shoda.
Zařazení předmětu ve studijních plánech