رویکردی برای حفاظت از عملیات های پردازش داده در سیستم های محاسباتی با استفاده از کدهای کانولوشن
چکیده
در این مقاله چارچوبی برای روش های تحمل پذیری خطای مبتنی بر الگوریتم در سیستم های محاسباتی ارائه می دهیم. خطاهایی که در الگوریتم های پردازش داده رخ می دهند، با بکارگیری کدهای کانولوشن سیستماتیکِ تعریف شده بر روی ساختارهای حسابیِ نقطه ثابت، آشکارسازی و تصحیح می شوند. کدهای کانولوشن، امکان آشکارسازی خطا در عملیات پردازش داده ی عددی را ، فراهم می نمایند. بسیاری از تکنیک های تحمل پذیر خطا که مربوط به حفاظت از عملیات های ماتریسی عددی می باشند از کدهای بلوکی با افزونگی بالا برای قابلیت تحصیح خطا، استفاده می کنند. در این مقاله، از کدهای کانولوشن استفاده شده و از ویژگی های آزمون پیوسته برای آشکارسازی خطاها استفاده می شود. این تکنیک آشکارسازی خطای مبتنی بر الگوریتم، بر مقایسه مقادیر توازن محاسبه شده از دو مسیر تکیه دارد. خطاهای پردازش داده های عددی توسط مقایسه مقادیر توازن مرتبط با کدهای کانولوشن آشکار می شوند. این روش یک رویکرد جدید برای دستیابی به اصلاح خطای همزمان در سیستم های محاسبات تحمل پذیری خطا می باشد. این مقاله یک طرح محاسباتی جدید را به منظور فراهم آوردن تحمل پذیری خطا برای الگوریتم های عددی ارائه می دهد. در حالی که تصحیح داده های خروجی توسط یک کدگشای (کدبردار) آستانه که تحت تاثیر خطاهای گرد کردن و خطاهای ناشی از محاسبه گر می باشد، صورت می گیرد. هدف، توصیف یک رویکرد حفاظتی است که به آسانی با تکنیک های پردازش داده ادغام شده و به تحمل پذیری مؤثرتر خطا می انجامد. نتایج شبیه سازی، نشان می دهند که اختلاف میان خطای گردکردن و خطای ناشی از محاسبه گر به اندازه کافی برای متمایز شدن از یکدیگر بزرگ می باشد. این اختلاف بزرگ میان این دو خطا، محدوده و گستره ای از آستانه های آشکارسازی خطا را برای انتخاب به ما می دهد.