圖書信息
出版社: 武漢大學出版社; 第1版 (2010年6月1日)
叢書名: 信息安全系列教材
平裝: 396頁
正文語種: 簡體中文
開本: 16
ISBN: 9787307076600, 7307076608
條形碼: 9787307076600
尺寸: 25.8 x 18.4 x 1.8 cm
重量: 581 g
內容簡介
《容錯計算系統》內容簡介：當前，數字計算系統已經滲透到社會的各個領域，容錯計算理念以及與容錯計算相關的理論和套用問題也將迅速深入到人類賴以生存的各個領域和環境中去。同時，人們期待著所套用的，或者將套用的各種數字計算系統都是"誠信"的願望必將實現。因此，對容錯計算系統的設計理論和實踐環節的深入研究和開拓必將成為當今數字系統研究和開發的熱點。
《容錯計算系統》共10章，可以分成兩大部分：第一部分對容錯計算以及可信系統各類屬性的定義和基本知識作詳細的介紹和分析（從第1章至第4章），其中包括對軟體和硬體系統的故障，錯誤和失效的定義和性質的形式化描述，並對軟體和硬體系統中的故障和錯誤作了分析和比較；第二部分則是在對故障、錯誤和失效等主要屬性作深入研究的基礎上，闡述了提高系統可信性和可靠性以及容錯計算的基本理論、主要技術和實施方法，並且介紹了其他相關的知識（從第5章至第10章）。其中按照軟體和硬體系統的開發生命周期各個階段應採取的各種策略和措施進行詳細的分析討論，包括闡明了避錯技術和防錯技術、軟體和硬體系統測試技術、可測性設計技術（包括冗餘與編碼技術）、容錯系統的設計以及故障安全技術等在數字系統中的實施策略和實際套用。
《容錯計算系統》是專為計算機科學與技術專業和信息工程專業高年級本科生和研究生以及從事容錯計算理論和套用的有關專業人士撰寫的，是一本集數字計算軟體和硬體系統於一體的容錯計算理論研究和套用與實踐並重的教材，書中吸收並介紹了大量國內外關於容錯計算理論和技術方面的信息。《容錯計算系統》與當前其他教材相比較，從具體內容上來看具有一定的先進性和前瞻性，對學習和了解數字系統的可靠性和容錯計算系統的設計具有重要的意義。
目錄
第1章 容錯計算的基本概念
1.1 故障的定義及性質
1.1.1 故障的定義
1.1.2 故障的產生
1.1.3 故障的基本性質
1.2 故障模型
1.2.1 硬體故障模型
1.2.2 軟體故障模型
1.3 故障模型的建立
1.3.1 建立故障模型的重要性和標準
1.3.2 故障模型的局限性
1.4 錯誤的定義
1.4.1 錯誤的定義
1.4.2 錯誤的分類及其傳遞性
1.5 失效的定義
1.6 數字系統的可信性
1.7 容錯計算的定義及其重要功能
1.8 本章小結
1.9 思考題
第2章 數字系統的可靠性
2.1 數字系統可信性的定義
2.2 數字系統的可靠性
2.2.1 基本的可靠性函式和失效函式
2.2.2 可靠性的重要參數及定義
2.3 組合系統的可靠性
2.3.1 串列組合系統的可靠性評估
2.3.2 並行組合系統的可靠性
2.3.3 串並行/並串列系統的可靠性
2.3.4 非串列/非並行系統的可靠性
2.4 數字系統的可測性
2.5 數字系統的可維護性
2.5.1 維護的定義
2.5.2 可維護性的定義
2.6 數字系統的可用性
2.7 數字系統的安全性
2.8 數字系統的信息安全
2.9 數字系統可信性綜合分析
2.10 本章小結
2.11 思考題
第3章 冗余技術和編碼原理
3.1 功能性冗餘技術的基本原理
3.1.1 靜態功能性冗餘
3.1.2 動態功能性冗餘技術
3.2 結構性冗餘技術
3.2.1 數字系統的結構性冗餘技術
3.2.2 主動冗餘技術
3.2.3 被動冗餘技術
3.2.4 混合冗餘
3.2.5 時間冗餘技術
3.3 糾錯編碼原理
3.3.1 糾錯編碼的基本原理
3.3.2 線性分組編碼原理
3.3.3 糾一/檢二海明編碼
3.4 蕭碼——實用的糾一臉二編碼
3.5 循環碼基本原理
3.5.1 循環碼基礎和碼多項式
3.5.2 循環碼多項式的性質
3.5.3 循環碼的系統碼格式
3.5.4 使用（n-k）級線性移位暫存器編碼
3.5.5 使用七級線性移位暫存器編碼
3.6 本章小結
3.7 思考題
第4章 自校驗邏輯設計
4.1 完全自校驗電路的基本概念
4.2 分離碼電路及相關定義
4.2.1 強/弱分離碼電路
4.2.2 自校驗電路中的術語及基本定義
4.3 無雙向錯誤的組合邏輯設計
4.4 檢測由輸入端故障產生的雙向錯誤
4.5 雙向錯誤排除技術
4.5.1 輸入編碼
4.5.2 輸出編碼
4.6 自對偶奇偶校驗
4.7 模3（mod 3）留數碼自校驗電路
4.8 本章小結
4.9 思考題
第5章 故障避免和防止技術
5.1 需求分析和規格說明階段的故障避免措施
5.1.1 確信技術
5.1.2 驗證技術
5.2 設計階段的故障避免措施
5.2.1 故障預防——設計過程中的確信技術
5.2.2 故障檢測——設計過程中的驗證技術
5.3 設計階段套用的功能測試
5.4 故障防止措施
5.4.1 套用故障防止應注意的事項
5.4.2 套用於硬體系統的故障防止措施
5.4.3 套用於軟體系統的故障防止措施
5.5 本章小結
5.6 思考題
第6章 軟體可靠性模型和軟體測試
6.1 軟體可靠性的研究意義
6.2 軟體開發的生命周期
6.2.1 項目的初始階段
6.2.2 樣本設計及定型階段
6.2.3 編程階段
6.2.4 測試階段
6.2.5 變異測試
6.3 軟體可靠性及其測度
6.4 軟體測試對軟體可靠性模型的影響
6.4.1 軟體錯誤與檢錯曲線
6.4.2 軟體錯誤與檢錯模型
6.5 軟體可靠性模型
6.5.1 常數檢錯率的軟體可靠性模型
6.5.2 線性遞減型檢錯率的軟體可靠性模型
6.5.3 指數遞減型檢錯率的軟體可靠性模型
6.6 軟體可靠性模型中的常數估算
6.6.1 參數估算方法（1）——常數型檢錯率
6.6.2 參數估算方法（2）——線性遞減型檢錯率
6.6.3 參數估算方法（3）——指數遞減型檢錯率
6.7 本章小結
6.8 思考題
第7章 數字電路故障診斷
7.1 數字電路故障診斷的基本概念
7.1.1 故障等價
7.1.2 故障控制
7.2 數字電路的故障測試
7.2.1 邏輯測試的基本類型
7.2.2 邏輯測試的基本參數
7.2.3 邏輯測試的層次分類
7.2.4 邏輯測試的具體實施
7.3 組合電路的測試生成
7.3.1 邏輯電路的可控性和可觀察性
7.3.2 單固定故障測試生成
7.4 特徵分析測試法
7.4.1 計“1”測試法
7.4.2 跳變計數測試法
7.4.3 徵兆測試法
7.5 時序電路測試生成
7.5.1 時序電路測試的基本概念
7.5.2 狀態表驗證和I/O校驗序列
7.5.3 利用鑑別序列生成校驗序列
7.5.4 無鑑別序列時序電路的校驗序列
7.6 橋接故障測試生成
7.6.1 橋接故障模型
7.6.2 非反饋型橋接故障的測試生成方法
7.6.3 反饋型橋接故障的測試生成
7.7 本章小結
7.8 思考題
第8章 可測試性設計技術
8.1 可測試性設計思想的重要性
8.2 可測試性設計的基本原理
8.2.1 測試質量和可測試性屬性
8.2.2 可測試性設計的意義
8.3 特定測試法
8.3.1 設定附加測試點
8.3.2 便於初始化設定
8.3.3 將大規模組合電路分解為鬆散型連線的小規模模組
8.3.4 提高時序電路的可控性
8.3.5 軟體可測試性設計中的測試點技術和異常檢測技術
8.4 專用可測試性電路及可測試性軟體設計方法
8.4.1 Reed-Muller電路擴展技術
8.4.2 控制邏輯插入技術
8.4.3 專用可測試性設計在軟體中的套用
8.5 組合電路內建測試（BIT）設計方法
8.5.1 PLA電路的結構及基本故障模型
8.5.2 PLA電路的可測試性設計——PLA的奇偶校驗BIT技術
8.6 時序電路內建測試（BIT）設計方法
8.6.1 掃描通路設計思想
8.6.2 隔離（切換）部件的設計
8.6.3 電平觸發掃描設計（LSSD）
8.6.4 套用掃描設計技術的成本和對系統開發的影響
8.7 邊界掃描內建測試（BIT）技術
8.7.1 邊界掃描問題的提出
8.7.2 邊界掃描設計的基本原理
8.8 內建自測試（BIST）方法
8.8.1 內建自測試的基本概念
8.8.2 線性反饋移位暫存器與特徵多項式
8.8.3 一個可測試性設計的實例——偽窮舉奇偶校驗法及奇偶校驗可測試性設計
8.9 本章小結
8.10 思考題
第9章 容錯計算技術和容錯系統
9.1 軟體系統的結構性冗餘技術
9.1.1 N-版本（模）冗餘技術的基本概念
9.1.2 軟體系統N-版本冗餘的實現方法
9.1.3 指令復抽.技術
9.2 卷回和向後恢復技術
9.2.1 向後恢復技術
9.2.2 向後恢復技術中的高速快取
9.2.3 向後恢復技術中恢復點的確定
9.2.4 向後恢復技術中運行環境的恢復
9.3 向前恢復技術
9.3.1 恢復模組式
9.3.2 終結模式技術
9.4 N模冗餘系統的可靠性評估
9.4.1 系統裁決
9.4.2 模組分級裁決
9.4.3 裁決器的可靠性問題
9.4.4 可修復的NMR系統
9.5 容錯系統的性能和成本關係的評估
9.6 各種容錯技術的比較
9.6.1 容錯設計技術的相似性
9.6.2 容錯設計的差異性
9.7 容錯計算技術與系統可靠性的關係
9.8 本章小結
9.9 思考題
第10章 安全保障技術
10.1 安全保障的基本概念
10.1.1 固有安全設計確保系統的安全性
10.1.2 冗餘結構及故障安全技術提高系統的安全性
10.1.3 基於冗餘結構技術的安全保障系統例子
10.2 安全保障系統與完全自校驗技術
10.2.1 雙軌校驗器實現自校驗功能
10.2.2 基於n取m碼完全自校驗及校驗器的設計和構造
10.2.3 基於n取1碼完全自校驗及校驗器的設計和構造
10.3 基於伯格碼的完全自校驗及校驗器
10.4 基於低耗留數碼完全自校驗及校驗器的設計
10.5 完全自校驗PLA電路的設計
10.5.1 強故障安全PLA電路的設計
10.5.2 完全自校驗PLA電路的設計
10.6 最終安全保障組合電路的設計
10.7 自校驗時序電路的設計
10.7.1 時序電路中的冗餘故障
10.7.2 自校驗時序電路的設計
10.8 安全保障時序機的設計
10.9 安全保障系統與完全自校驗技術的關係
10.10 本章小結
10.11 思考題
參考文獻
