Phased-Mission Analysis for Evaluating the Effectiveness of Aerospace Computing-Systems

Effectiveness evaluation of aerospace fault-tolerant computing systems used in a phased-mission environment is rather tricky and difficult because of the interaction of its several degraded performance levels with the multiple objectives of the mission and the use environment. Part I uses an approach based on multiobjective phased-mission analysis to evaluate the effectiveness of a distributed avionics architecture used in a transport aircraft. Part II views the computing system as a multistate s-coherent structure. Lower bounds on the probabilities of accomplishing various levels of performance are evaluated.

A reactive system architecture for building fault-tolerant distributed applications

Most fault-tolerant application programs cannot cope with constant changes in their environments and user requirements because they embed policies and mechanisms together so that if the policies or mechanisms are  changed the whole programs have to be changed as well. This paper presents a reactive system approach to overcoming this limitation. The reactive system concepts are an attractive paradigm for system design, development and maintenance because they separate policies from mechanisms. In the paper we propose a generic reactive system architecture and use group communication primitives to model it. We then implement it as a generic package which can be applied in any distributed applications. The system performance shows that it can be used in a distributed environment effectively.

Reactive system model for building fault-tolerant distributed applications

The development of fault-tolerant computing systems is a very difficult task. Two reasons contributed to this difficulty can be described as follows. The First is that, in normal practice, fault-tolerant computing policies and mechanisms are deeply embedded into most application programs, so that these application programs cannot cope with changes in environments, policies and mechanisms. These factors may change frequently in a distributed environment, especially in a heterogeneous environment. Therefore, in order to develop better fault-tolerant systems that can cope with constant changes in environments and user requirements, it is essential to separate the fault tolerant computing policies and mechanisms in application programs. The second is, on the other hand, a number of techniques have been proposed for the construction of reliable and fault-tolerant computing systems. Many computer systems are being developed to tolerant various hardware and software failures. However, most of these systems are to be used in specific application areas, since it is extremely difficult to develop systems that can be used in general-purpose fault-tolerant computing. The motivation of this thesis is based on these two aspects. The focus of the thesis is on developing a model based on the reactive system concepts for building better fault-tolerant computing applications. The reactive system concepts are an attractive paradigm for system design, development and maintenance because it separates policies from mechanisms. The stress of the model is to provide flexible system architecture for the general-purpose fault-tolerant application development, and the model can be applied in many specific applications. With this reactive system model, we can separate fault-tolerant computing polices and mechanisms in the applications, so that the development and maintenance of fault-tolerant computing systems can be made easier.

Fault-tolerant broadcast graphs /

"This project is funded in part by NASA grant NSG 1471."

Construction of a fault-tolerant, real-time software system /

"UILU-ENG 80 1742"--Cover.

Application of the fault-tolerant deadline mechanism to a satellite on-board computer system /

"June 1980."

Fault-tolerant grid broadcasting /

"August 1980."

Rhapsody in fractional

This paper studies several topics related with the concept of “fractional” that are not directly related with Fractional Calculus, but can help the reader in pursuit new research directions. We introduce the concept of non-integer positional number systems, fractional sums, fractional powers of a square matrix, tolerant computing and FracSets, negative probabilities, fractional delay discrete-time linear systems, and fractional Fourier transform.

Representació qualitativa asíncrona de senyals per a la supervisió de sistemes dinàmics

L'objectiu general d'aquest treball és trobar i mostrar una eina que permeti obtenir una representació dels senyals procedents de sistemes dinàmics adequada a les necessitats dels sistemes de Supervisió Experta de processos. Aquest objectiu general es pot subdividir en diverses parts, que són tractades en els diferents capítols que composen el treball i que es poden resumir en els següents punts: En primer lloc, cal conèixer les necessitats dels sistemes de Supervisió: La gran quantitat de dades que provenen dels processos fa necessari el tractament d'aquestes dades per obtenir-ne d'altres, més elaborades, amb un nivell més elevat de representació. La utilització de raonament qualitatiu, pròpia dels éssers humans, comporta la necessitat de representar simbòlicament els senyals, de traduir les dades numèriques en símbols. La Supervisió de sistemes dinàmics comporta que el temps sigui una variable fonamental, la asincronia dels esdeveniments significatius per a la Supervisió fa que les representacions més adequades i útils dels senyals siguin asíncrones. Finalment,l'ús dels coneixements experimentals en la Supervisió dels processos comporta que les representacions més naturals siguin les més útils. Aquestes necessitats fan de la representació dels senyals mitjançant episodis l'eina amb més possibilitats per assolir els objectius que es volen assolir. Per això, es presenta un formalisme que permet descriure i incloure-hi la formalització i les diferents aproximacions a aquest tipus de representació ja existents i, al mateix temps, augmentar-ne la significació a través de característiques dels senyals que no es tenen en compte en les aproximacions ja existents. El següent pas és aprofitar el nou formalisme per obtenir una nova representació amb un grau més gran de significació, cosa que s'aconsegueix representant explícitament les discontinuïtats i els períodes estacionaris o d'estabilitat, molt significatius en Supervisió de processos. Un problema sempre present en el tractament de senyals és el soroll que els afecta. Per aquest motiu es presenta un mètode que permet filtrar el soroll de manera que les representacions resultants quedin afectades el mínim possible per aquest tractament. Finalment, es presenta l'aplicació en línia de les eines descrites. La representació en línia dels senyals comporta el tractament de la incertesa inherent al coneixement parcial del senyal (un episodi no pot ser determinat i caracteritzat completament fins que no s'acaba). L'obtenció de resultats amb determinats graus de certesa és perfectament coherent amb la seva utilització posterior mitjançant Sistemes Experts o altres eines de la IA. Totes les aportacions del treball vénen acompanyades d'exemples i/o aplicacions que permeten observar-ne la utilitat i les limitacions.

Building reliable distributed systems

[No Abstract]

Reliability of web services

This thesis explores the fault tolerance issues of web services computing and proposes a model for reliability of transaction-oriented web services applications.

The study into fault tolerance based on rollback-recovery for clusters

The provision of fault tolerance is an important aspect to the success of distributed and cluster computing. Through this research , a transparent, autonomic and efficient fault tolerant facility was designed and implemented; thereby relieving the burden of a user having to handle and react to the failure of an application.