Cómo calcular mtbf del sistema Linux

¿Qué es MTBF y cómo se calcula?

Indicadores y métodos de cálculo MTBF

1) Cálculo unitario general

En unidad de tiempo (generalmente en años), el número total de fallas del producto y en operación. La relación entre el número total de productos se denomina "tasa de fracaso", comúnmente expresada como λ. Por ejemplo, si hay 100 dispositivos funcionando en Internet y hay dos fallas en un año, entonces la tasa de fallas del dispositivo es 0,02 veces/año. Cuando la vida útil de un producto sigue una distribución exponencial, la inversa de su tasa de fallas se denomina tiempo medio entre fallas (MTBF). Es decir:

MTBF=1/λ

Por ejemplo, el tiempo MTBF de un determinado producto YY llega a 65438+600.000 horas. 160000 horas equivalen aproximadamente a 18 años, lo que no significa que todos los productos YY puedan funcionar durante 18 años sin fallar. Según MTBF = 1/λ, λ = 1/MTBF = 1/18 años (suponiendo que la vida útil de los productos YY sigue una distribución exponencial), es decir, la tasa de falla anual promedio de los productos YY es de aproximadamente 5,5% en uno. Al año, en promedio, 1000 dispositivos fallaron y 55 de ellos fallaron.

El índice de confiabilidad de toda la máquina se expresa por el tiempo medio entre fallas:

MTBF=(T1+T2+…Tn)/ rn

Donde: mtbf— —El tiempo medio entre fallas de toda la máquina, h;

Ti — El tiempo de trabajo acumulado de la I-ésima máquina bajo prueba,

Rn — Fallas de la máquina bajo prueba durante el total de la prueba.

2) Calcular el valor total a través de los módulos individuales en la comunicación.

MTBF - El tiempo medio entre fallas se refiere al tiempo entre dos fallas, que es un promedio estadístico. El valor MTBF generalmente se determina de dos maneras:

1) Método estadístico teórico: basado en las condiciones reales de los dispositivos, componentes, restricciones, etc., promedio acumulativo.

2) Método estadístico empírico: A partir de los registros de daños de la fábrica o laboratorio se acumula el dato promedio.

Estadísticas MTBF del sistema autónomo 1+0

Según el diagrama de bloques del sistema autónomo 1+0, el valor estadístico MTBF total viene dado por la siguiente fórmula:

1/ MTBF total=1/MTBF transmisión alta frecuencia+1/MTBF recepción alta frecuencia+1/modulación MTBF+1/banda base MTBF+1/alimentación MTBF.

3) La diferencia MTBF causada por componentes en serie y paralelo en la red de comunicación λ=1/MTBF (h)

Si dos componentes funcionan en serie y uno de ellos falla, el toda la función fallará.

λ total =λ1+λ2

O MTBF total =1/(λ1+λ2)

Para estructuras paralelas o redundantes, aunque un componente falle, pero la integridad funcional permanece sin cambios (100%);

1/λtotal =(1/λ1)+(1/λ2)+(1/(λ1+λ2))

O MTBF total=(λ21+λ65438+λ2+λ22)/(λ265438+λ2+λ65438+λ22)

4) Cálculo de MTBF de productos generales

Tiempo medio entre fallos (MTTF)

Supongamos que N0 productos irreparables se prueban en las mismas condiciones y que el tiempo total de falla es T1, T2,...TN0. El tiempo medio antes de fallar (MTTF) es:

MTTF = (T1+T2+…Tn)/N0

Dado que el tiempo de falla es la vida útil del producto irreparable, MTTF también es la vida promedio.

Cuando la vida útil del producto sigue una distribución exponencial,

MTTF=1/λ

Tiempo medio entre fallos (MTBF)

a Los productos reparables no tienen fallas durante el uso y se vuelven a usar después de reparar cada falla. La duración de trabajo medida es T1, T2,...TN0, y su tiempo medio entre fallos MTBF es:

MTBF=T/N0

donde t es el trabajo total del tiempo del producto.

Para un producto completamente reparado, dado que el estado reparado es el mismo que el del producto nuevo, los N0 fallos de un producto equivalen a los primeros fallos de N0 productos nuevos. Por lo tanto:

MTBF=MTTF

Cuando la vida útil del producto obedece a la distribución exponencial y la tasa de falla del producto es constante λ, entonces MTBF=MTTF=1/λ.

Tiempo medio de reparación (MTTR)

El valor observado es la relación entre la suma de los tiempos de reparación t y el número de reparaciones: MTTR = (t1+t2+… tn)/ n

En la fórmula: ti——el momento de la primera reparación; n-el número de reparaciones.

5) Cálculo simple (según coeficiente de temperatura)

MTBF = tiempo total de prueba * factor/coeficiente de aceleración (consulte la tabla)

Tiempo total de prueba = (Cantidad de muestra)*(días de prueba)*(hora de encendido/día)

Coeficiente de aceleración = e (E/K) (1/Tn-1/Ta)

Ta = Temperatura de prueba de combustión interior

Tn = temperatura normal

Coeficiente

Confianza

Número de niveles de fallo (n)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Manganeso

(90%) 2,30 3,89 5,32 6,68 7,99 9,27 10,53 11,77 12,99 14,20

Factor de aceleración = e ( e/k) (1/TN-1/ta) Este modelo de aceleración es el modelo de aceleración de Arrhenius.