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JPH03154536A - Network reliability analysis system - Google Patents

Network reliability analysis system

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Publication number
JPH03154536A
JPH03154536A JP1292482A JP29248289A JPH03154536A JP H03154536 A JPH03154536 A JP H03154536A JP 1292482 A JP1292482 A JP 1292482A JP 29248289 A JP29248289 A JP 29248289A JP H03154536 A JPH03154536 A JP H03154536A
Authority
JP
Japan
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network
importance
probability
node
network information
Prior art date
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Granted
Application number
JP1292482A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2853215B2 (en
Inventor
Hiroshi Iida
博史 飯田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP1292482A priority Critical patent/JP2853215B2/en
Publication of JPH03154536A publication Critical patent/JPH03154536A/en
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Abstract

PURPOSE:To display the importance of structure of each node in a network by arranging a structure importance arithmetic section calculating the structure importance relating to each node. CONSTITUTION:The system consists of a network information input section 12 receiving network information 11 comprising of number of nodes and shapes or the like of a network, a fault occurrence probability arithmetic section 13 calculating a fault occurrence probability of the network from the network information 11, a structure importance arithmetic section 15 calculating the structure importance relating to each node from the calculated fault occurrence probability and a display means 23 displaying the calculated result of the arithmetic section 15. Thus, the structural importance relating to each node of the network is displayed and the reliability of the network is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、通信ネットワークの形状や各ノードの障害が
ネットワーク全体にどのように影響するかの解析を行う
ために使用されるネットワーク信頼性解析システムに関
する。
[Detailed Description of the Invention] "Industrial Application Field" The present invention is a network reliability analysis method used to analyze the shape of a communication network and how failures at each node affect the entire network. Regarding the system.

「従来の技術」 例えば通信ネットワークを開発する場合には、そのネッ
トワークの信頼性を解析する必要がある。
"Prior Art" For example, when developing a communication network, it is necessary to analyze the reliability of the network.

ネットワークの信頼性解析は、ネットワークを構成する
どのノードやリンクに障害が発生したときに、個々のノ
ード間に1つも経路が存在しない状況(非連結の状況)
が発生するかということを見い出すことであるというこ
とができる。
Network reliability analysis is performed in situations where there is no route between individual nodes (disconnected situation) when a failure occurs in any node or link that makes up the network.
It can be said that the purpose is to find out whether or not this occurs.

このような解析は、通常、グラフ理論で定義されるカッ
トセットを求める問題として扱われる。
Such an analysis is usually treated as a problem of finding a cut set defined in graph theory.

カットセットを求めることで、解析の対象となるネット
ワークが非連結となるようなノード障害あるいはリンク
障害の組み合わせを見い出すことができ、ネットワーク
の弱点を知ることができる。
By determining the cut set, it is possible to find combinations of node failures or link failures that cause the network to be analyzed to become disconnected, and to know the weaknesses of the network.

「発明が解決しようとする課題」 ところが、ネットワークの信頼性を解析する従来の手法
では、このようなノード障害あるいはリンク障害の組み
合わせを求めることができるものの、どのノードが一番
重要であるか、どのノードの障害確率を下げることがネ
ットワーク全体の信頼性の向上につながるのか、どのノ
ードの信頼性を向上させることが容易であるかといった
順位付けを行うことはできず、ネットワークの信頼性を
効果的に高める手法としては不十分なものであった。
``Problem to be solved by the invention'' However, although conventional methods for analyzing network reliability can determine such combinations of node failures or link failures, it is difficult to determine which node is the most important. It is not possible to rank which node's failure probability will be lowered to improve the reliability of the entire network, or which node's reliability can be easily improved. This method was insufficient as a method to increase the overall performance.

そこで本発明の第1の目的は、ネットワークの各ノード
に関する構造重要度を表示することのできるネットワー
ク信頼性解析システムを提供することにある。
Therefore, a first object of the present invention is to provide a network reliability analysis system that can display the structural importance of each node of a network.

本発明の第2の目的は、ネットワークの各ノードに関す
る確率重要度を表示することのできるネットワーク信頼
性解析システムを提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a network reliability analysis system that can display probability importance for each node of a network.

本発明の第3の目的は、ネットワークの各ノードに関す
るクリティカリティ重要度を表示することのできるネッ
トワーク信頼性解析システムを提供することにある。
A third object of the present invention is to provide a network reliability analysis system that can display the degree of criticality for each node of a network.

「課題を解決するための手段」 請求項1記載の発明では、(i)ノードの数やネットワ
ークの形状等から構成されるネットワーク情報の入力を
行うネットワーク情報入力部と、(11)ネットワーク
情報からこのネットワークの障害発生確率を演算する障
害発生確率演算部と、(iii )演算された障害発生
確率から各ノードに関する構造重要度を演算する構造重
要度演算部と、(iv>この構造重要度演算部の演算結
果を表示する表示手段とをネットワーク信頼性解析シス
テムに具備させる。
"Means for Solving the Problem" The invention according to claim 1 includes: (i) a network information input unit for inputting network information including the number of nodes, the shape of the network, etc.; (iii) a structural importance calculation unit that calculates the structural importance of each node from the calculated failure probability; and (iv) this structural importance calculation. The network reliability analysis system is provided with a display means for displaying the calculation results of the section.

そして、構造重要度演算部でネットワークの各ノードに
関する構造重要度の演算を可能とさせる。
Then, the structural importance calculating unit is enabled to calculate the structural importance regarding each node of the network.

また、請求項2記載の発明では、(i)ネットワーク情
報の入力を行うネットワーク情報入力部と、(11)ネ
ットワーク情報からこのネットワークの障害発生確率を
演算する障害発生確率演算部と、(iii )演算され
た障害発生確率から各ノードに関する確率重要度を演算
する確率重要度演算部と、(iv)この確率重要度演算
部の演算結果を表示する表示手段とをネットワーク信頼
性解析システムに具備させる。
Further, in the invention according to claim 2, (i) a network information input unit that inputs network information; (11) a failure probability calculation unit that calculates a failure probability of this network from the network information; (iii) A network reliability analysis system is provided with a probability importance calculating unit that calculates the probability importance for each node from the calculated probability of failure occurrence, and (iv) a display means for displaying the calculation result of the probability importance calculating unit. .

そして、確率重要度演算部でネットワークの各ノードに
関する確率重要度の演算を可能とさせる。
Then, the probability importance calculating unit is enabled to calculate the probability importance regarding each node of the network.

また、請求項3記載の発明では、(i)ネットワーク情
報の入力を行うネットワーク情報入力部と、(ii )
ネットワーク情報からこのネットワークの障害発生確率
を演算する障害発生確率演算部と、(iii )演算さ
れた障害発生確率から各ノードに関するクリティカリテ
ィ重要度を演算するクリティカリティ重要度演算部と、
(1v)このクリティカリティ重要度演算部の演算結果
を表示する表示手段とをネットワーク信頼性解析システ
ムに具備させる。
Further, in the invention according to claim 3, (i) a network information input unit for inputting network information; and (ii)
(iii) a criticality importance calculation unit that calculates the criticality importance of each node from the calculated failure probability;
(1v) The network reliability analysis system is equipped with a display means for displaying the calculation results of the criticality level calculation section.

そして、クリティカリティ重要度演算部でネットワーク
の各ノードに関するクリティカリティ重要度の演算を可
能とさせる。
Then, the criticality level calculation unit is enabled to calculate the criticality level for each node of the network.

「実施例」 以下、実施例につき本発明の詳細な説明する。"Example" Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples.

第1図は本発明の一実施例におけるネットワーク信頼性
解析システムの構成を表わしたものである。このネット
ワーク信頼性解析システムは、ユーザがネットワーク情
報11を入力するためのネットワーク入力部12を備え
ている。ネットワーク入力部12は例えば入力装置とし
てのキーボードで構成されていてもよいし、他の入力手
段で構成されていてもよい。ネットワーク入力部12か
ら入力されたネットワーク情報は、FT作lli!28
13に入力される。FT作成部13は、ネットワーク情
報に基づいてFTの作成を行う。これにより出力される
FT情報14は、構造重要度計算部15と、確率重要度
計算部16と、クリティカリティ重要度計算部17にそ
れぞれ入力されるようになっている。
FIG. 1 shows the configuration of a network reliability analysis system according to an embodiment of the present invention. This network reliability analysis system includes a network input section 12 for a user to input network information 11. The network input unit 12 may be configured with a keyboard as an input device, for example, or may be configured with other input means. The network information input from the network input section 12 is the FT-made lli! 28
13. The FT creation unit 13 creates an FT based on network information. The FT information 14 outputted thereby is input to a structural importance calculation section 15, a probability importance calculation section 16, and a criticality importance calculation section 17, respectively.

構造重要度計算部15は、ネットワークの各7−ドに関
する構造重要度を計算する。確率重要度計算部16はネ
ットワークの各ノードに関する確率重要度の計算を行う
。クリティカリティ重要度計算部17は、ネットワーク
の各ノードにおけるクリティカリティ重要度の計算を行
う。これらの計算結果13〜20は、結果出力部23に
入力され、ユーザに対してこれらの結果が出力される。
The structural importance calculation unit 15 calculates the structural importance regarding each node of the network. The probability importance calculating section 16 calculates the probability importance regarding each node of the network. The criticality importance calculation unit 17 calculates the criticality importance at each node of the network. These calculation results 13 to 20 are input to the result output section 23, and these results are output to the user.

結果の出力方法としては、プリンタによってプリントア
ウトする方法や、デイスプレィ上に視覚表示する方法が
ある。
Methods for outputting the results include printing them out using a printer and visually displaying them on a display.

まず、このネットワーク信頼性解析システムにおけるF
T作成部13について説明する。
First, F in this network reliability analysis system
The T creation section 13 will be explained.

今、関数χi とネ7)ワークの状態φをそれぞれ次の
ように定義する。
Now, the function χi and the work state φ are defined as follows.

ここで関数χ工 は、基本事象すなわちノードlの状態
を表わす関数である。また、ネットワーク障害とは、障
害ノードを除いたとき、そのネットワーク内で任意の1
対1の通信が不可能になったときと定義する。ネットワ
ークの障害発生確率を演算するために、PTA (故障
木解析)の基本となるF T (Fault tree
)  は、この基本事象とこれらを結ぶ論理和または論
理積の論理ゲートならびに頂上事象であるネットワーク
の状態φからなるものである。
Here, the function χ is a function representing a basic event, that is, the state of node l. Furthermore, a network failure refers to any one point in the network excluding the failed node.
It is defined as when one-to-one communication becomes impossible. In order to calculate the probability of failure occurrence in a network, F T (Fault tree analysis), which is the basis of PTA (Fault tree analysis), is used.
) consists of this basic event, an OR or AND logic gate connecting these basic events, and the network state φ, which is the top event.

第2図はこのFTの一例を表わしたものである。FIG. 2 shows an example of this FT.

この例のFTは、頂上事象(φ)31と、それぞれの基
本事象(χ、)32〜36と、これらを結ぶアンドゲー
ト37.38およびオアゲート39.40から構成され
ている。この例のFTでアンドゲート37に着目してみ
ると、2つの基本事象32.33におけるそれぞれのノ
ードが同時に障害を発生させている状態でゲート出力が
“l”となる。アンドゲート37と頂上事象310間に
はオアゲート39が配置されているので、この同時障害
の場合にネットワークに障害が発生することになる。2
つの基本事象32.33におけるいずれか一方のノード
が障害を発生させている状態では、アンドゲート37の
出力は1”とならず、オアゲート39の他方の入力が“
1”でないかぎりネットワークは正常に動作することに
なる。
The FT in this example is composed of a top event (φ) 31, respective basic events (χ, ) 32 to 36, and an AND gate 37.38 and an OR gate 39.40 that connect these events. Focusing on the AND gate 37 in the FT of this example, the gate output becomes "l" in a state where each node in the two basic events 32 and 33 simultaneously generates a fault. Since the OR gate 39 is placed between the AND gate 37 and the top event 310, a failure will occur in the network in the case of this simultaneous failure. 2
In a state in which one of the nodes in the two basic events 32.33 has a fault, the output of the AND gate 37 will not be 1", and the other input of the OR gate 39 will be "1".
As long as it is not 1", the network will operate normally.

同様にして他の2つの基本事象35.3日については、
これらの一方のノードに故障が生ずればオアゲート38
の出力が“1”となる。したがって、このとき他の基本
事象34に相当するノードに故障が生じていればネット
ワークに障害が発生することになる。
Similarly, for the other two basic events, 35.3 days,
If a failure occurs in one of these nodes, the OR gate 38
The output of becomes "1". Therefore, if a failure occurs in a node corresponding to another basic event 34 at this time, a failure will occur in the network.

以上の定義より、各7−ドに関する構造重要度Iφ(i
)は次の(1)式で表わすことができる。
From the above definition, the structural importance Iφ(i
) can be expressed by the following equation (1).

Iφ(i> ・・・・・・ (1) また、確率重要度Ig (i)は次の(2)式で表わす
ことができる。
Iφ(i> . . . (1) Moreover, the probability importance degree Ig (i) can be expressed by the following equation (2).

I g(i) =g(1i、 q)−g(0=、 (1
)・・・・・・ (2) 更にクリティカリティ重要度C1g (i)は次の(3
)式で表わすことができる。
I g(i) = g(1i, q) - g(0=, (1
)...... (2) Furthermore, the criticality importance C1g (i) is as follows (3
) can be expressed by the formula.

g(q):頂上事象の発生確率 qi :基本事象iの発生確率 構造重要度計算部15では、(1)式にしたがって構造
重要度工φ(i)を計算する。また、確率重要度計算部
16では、(2)式にしたがって確率重要度1g (i
>を計算する。更にクリティカリティ重要度計算部17
では、(3)式にしたがってクリティ力、リティ重要度
CIg (i)の計算を行う。このような計算結果18
〜20は結果出力923から出力されることになる。
g(q): Probability of occurrence of the top event qi: Probability of occurrence of basic event i The structural importance calculation unit 15 calculates the structural importance φ(i) according to equation (1). In addition, the probability importance calculation unit 16 calculates the probability importance 1g (i
> Calculate. Furthermore, the criticality importance calculation unit 17
Now, the criticality force and criticality importance CIg (i) are calculated according to equation (3). Such calculation results18
.about.20 will be output from the result output 923.

ネットワークの信頼性解析例 次に簡単なネットワークを示して、これについてのネッ
トワークの信頼性解析を行う。
Example of Network Reliability Analysis Next, we will show a simple network and perform network reliability analysis on it.

第3図は、解析の対象となるネットワークを表わしたも
のである。このネットワークは、第1〜第5のノード“
1”〜“5”とこれらを結ぶリンクによって構成されて
いる。
FIG. 3 shows a network to be analyzed. This network consists of the first to fifth nodes “
1" to "5" and links connecting them.

オペレータは、第1図に示したネットワーク入力部12
から、ネットワークを構成する各7−ド“1″〜“5″
やネットワークの形状等のネットワーク情報llを入力
する。FT作成部13には、各種の基本的なネットワー
クの形状に対応したFTがROM (リード・オンリ・
メモリ)内に格納されており、オペレータの操作によっ
てこれらが読み出され、単独で、あるいは適宜組み合わ
されて所望のFTが作成される。この作成結果はFT像
作成13内の図示しないデイスプレィに表示され、オペ
レータがその内容を確認し、必要な場合にはネットワー
ク入力部12から修正のためのネットワーク情報11を
入力してFTの修正を行う。なお、装置によってはオペ
レータの入力したネットワーク情報をグラフ理論で解析
し、カットセットを求めて論理回路からなる木(ツリー
)を構成することでFTを作成するようにしてもよい。
The operator operates the network input section 12 shown in FIG.
, each of the 7-words “1” to “5” that make up the network.
Input network information such as the network configuration and the network shape. The FT creation unit 13 contains FTs corresponding to various basic network shapes in a ROM (read-only).
These FTs are stored in a memory (memory), and are read out by an operator's operation to create a desired FT either singly or in combination as appropriate. This creation result is displayed on a display (not shown) in the FT image creation 13, and the operator confirms the contents and, if necessary, inputs network information 11 for modification from the network input section 12 to modify the FT. conduct. Note that depending on the device, the FT may be created by analyzing network information input by the operator using graph theory, finding cut sets, and constructing a tree consisting of logic circuits.

第4図は、第3図に示したネットワークがFTに変換さ
れた結果を表わしたものである。このFTは、各ノード
“1”〜“5”についての基本事象V+−Vs を所定
の組み合わせで論理積をとった3つのアンドゲート61
〜63と、これらのアンドゲート61〜63の論理和を
とるオアゲート64と、このオアゲート64の出力側に
配置された頂上事象65から構成されている。ここでア
ントゲ−)61が3つの基本事象¥ l   V 3 
  ”l’ sの論理積をとっているのは、3つの7−
ド1”“3“、“5”がすべて故障すると、これらを除
いた任意の2点間での通信が不可能となる組み合わせの
1つに相当するからである。これは、先のネットワーク
障害の定義から導かれるものである。
FIG. 4 shows the result of converting the network shown in FIG. 3 into FT. This FT consists of three AND gates 61 that logically AND the basic events V+-Vs for each node "1" to "5" in a predetermined combination.
63, an OR gate 64 which takes the logical sum of these AND gates 61 to 63, and a top event 65 arranged on the output side of this OR gate 64. Here Antogame) 61 is the three basic events ¥ l V 3
The logical product of ``l' s is three 7-
This is because if all nodes 1, 3, and 5 fail, this corresponds to one of the combinations in which communication between any two points other than these becomes impossible.This is due to the previous network failure. This is derived from the definition of

アンドゲート62が3つの基本事象y2 、V<y5 
の論理積をとっているのも、アンドゲート63が4つの
基本事象y、〜y、の論理積をとっているのも同様の理
由である。オアゲート64は、このようなネットワーク
障害のそれぞれを集めてネットワーク障害発生の頂上事
象(φ)とするためのものである。
AND gate 62 has three basic events y2, V<y5
This is the same reason why the AND gate 63 takes the AND of the four basic events y, .about.y. The OR gate 64 is for collecting each of these network failures into a peak event (φ) of network failure occurrence.

構造重要度の算出 第5図は、各基本事象Y l”−Y s の状態と頂上
事象φの状態との関係を表わしたものである。これは、
第4図のFTから導かれるものである。ここで各基本事
象y+−Ys について“1″とは対応するノードが故
障であることを示し、“0”とはそのノードが正常に動
作していることを示す。
Calculation of structural importance Figure 5 shows the relationship between the state of each basic event Y l''-Y s and the state of the top event φ.
This is derived from the FT in FIG. Here, for each basic event y+-Ys, "1" indicates that the corresponding node is in failure, and "0" indicates that the node is operating normally.

頂上事象φについてはこれが“l”のときネットワーク
障害が発生しており、“0”のときには発生していない
Regarding the top event φ, when it is "l", a network failure has occurred, and when it is "0", it has not occurred.

まず、基本事象y1  についての構造重要度Iφ(1
)を求める。
First, the structural importance Iφ(1
).

第5図より、y+=1でかつφ=1であるベクトル(y
+  Y2  y3  y4  !I’s )は、次の
6通り存在する。
From Figure 5, we can see that the vector (y
+ Y2 y3 y4! I's) exists in the following six ways.

(1,O,1,0,1> 、(1,0,1,Ll)  
、(1,L、Oll、1)<1.1,1.0.1) 、
(1,1,1,1,0) 、(1,1,1,1,1)こ
のうち、yl =0に変化したときφ=11ご変イヒす
るベクトルは、次の4つである。
(1,O,1,0,1> , (1,0,1,Ll)
, (1,L,Oll,1)<1.1,1.0.1) ,
(1, 1, 1, 1, 0), (1, 1, 1, 1, 1) Among these, the following four vectors change to φ=11 when yl=0.

(1,0,1,0,1)  、(1,0,1,1,1>
 、(1,1,1,0,1)(1,1,1,1,O) よって構造重要度rφ(1)= 以下同様にして構造重要度工φ(2)〜Iφ(4)を求
めると、これらは共に構造重要度Iφ(1)と等しく 
4/16である。
(1,0,1,0,1) , (1,0,1,1,1>
, (1, 1, 1, 0, 1) (1, 1, 1, 1, O) Therefore, structural importance rφ (1) = Below, structural importance degrees φ (2) to Iφ (4) are similarly calculated. When calculated, both of these are equal to the structural importance Iφ(1)
It is April 16th.

次に、基本事象y5 についての構造重要度■φ(5)
を求める。
Next, the structural importance ■φ(5) for the basic event y5
seek.

第5図よりys=1かつφ=1であるベクトルであるベ
クトルは次の7通り存在する。
From FIG. 5, there are the following seven types of vectors where ys=1 and φ=1.

(0,1,0,1,1)  、(0,1,1,1,1)
  、(1,0,1,0,1)<1.0.1,1.1)
   、 <1.1,0,1.1)   、 <1.1
,1,0.1)(1,1,l、 1.1) このうち、y、=0に変化したときφ=Oとなるベクト
ルは、次の6つである。
(0,1,0,1,1) , (0,1,1,1,1)
, (1,0,1,0,1)<1.0.1,1.1)
, <1.1,0,1.1) , <1.1
, 1, 0.1) (1, 1, l, 1.1) Among these, the following six vectors make φ=O when y=0.

(0,1,0,1,1)  、(0,1,1,1,1>
 、(1,0,1,0,1)(1,0,1,1,1> 
 、(1,1,0,1,1)  、(1,1,1,0,
1)よって構造重要度Iφ(5)= よって、 ■φ(5)・6/16 > I φ (1>−I  φ (2)・ I φ (3)
・ I φ (4)・4/16確率重要度の算出 第5図より、頂上事象が“1“となっている各場合に着
目し、頂上事象の発生確率G (Q)は、次の(4)式
で与えられる。
(0,1,0,1,1) , (0,1,1,1,1>
, (1,0,1,0,1)(1,0,1,1,1>
, (1,1,0,1,1) ,(1,1,1,0,
1) Therefore, the structural importance Iφ (5) = Therefore, ■φ (5)・6/16 > I φ (1>−I φ (2)・I φ (3)
・ I φ (4)・4/16 Calculation of probability importance From Figure 5, focusing on each case where the top event is “1”, the probability of occurrence of the top event G (Q) is calculated as follows ( 4) Given by Eq.

G  (q)  =<1−qt)q 2(1−qt)q
tqs+ (1−Ql)Q2[13Q4Qs + Ql (1−Q2)Ql (1−Ql)qS+Q+
 (1−Qz)Q3qis + QI42 (1−Ql)Q4QS +QIQ2Q3(1−Ql)QS +QIQ2Q3Q4 (1−QS> +11+QzQ3Q4qs         −−(4
)また、確率重要度1g(i)  は前記した(2)式
%式% すなわち、それぞれ与えられた各7−ドの確率をQl 
 に代入し、更にこれから確率重要度1g(i)を求め
ようとするノードiの確率をく2)式右辺第1項では“
1”とし、右辺第2項では“0“と置く。このようにし
て確率重要度1g(i)  が算出できる。
G (q) =<1-qt)q 2(1-qt)q
tqs+ (1-Ql)Q2[13Q4Qs + Ql (1-Q2)Ql (1-Ql)qS+Q+
(1-Qz)Q3qis + QI42 (1-Ql)Q4QS +QIQ2Q3(1-Ql)QS +QIQ2Q3Q4 (1-QS> +11+QzQ3Q4qs --(4
) Also, the probability importance level 1g(i) is expressed by the above-mentioned formula (2) % Formula % In other words, the probability of each given 7-do is expressed as Ql
2) In the first term on the right-hand side of the equation, “
1", and the second term on the right side is set as "0". In this way, the probability importance 1g(i) can be calculated.

今、各ノード1”〜“5″の確率q1〜q。Now, the probabilities q1 to q of each node 1” to “5”.

をそれぞれ次のように設定する。Set each as follows.

Ql  =0.01 Q2 =0.02 Ql =0.03 Ql  =0.04 Qs =0.05 このとき、ノード1“に対する確率重要度[g<1)は
次のようになる。
Ql = 0.01 Q2 = 0.02 Ql = 0.03 Ql = 0.04 Qs = 0.05 At this time, the probability importance [g<1) for node 1'' is as follows.

Ig(1)=g(L、虫)−g(Obl )=  ((
1−qz)qi(1−qs)qs+(1−Qz)(hQ
aqs +Q2(1−q3)Q4QS + Q2Q3 (1−Ql)QS + Q2Q3q4 (l  QS> +QzQjq4Qs) (q2 (1−Ql) Q4QS +Qz(bQ<Qs) =0 0015 同様にしてノード“2”〜ノード5”1こ対する確率重
要度1g(2)  〜Ig(5)  は、次のよう(ど
なる。
Ig (1) = g (L, insect) - g (Obl ) = ((
1-qz)qi(1-qs)qs+(1-Qz)(hQ
aqs +Q2 (1-q3)Q4QS + Q2Q3 (1-Ql)QS + Q2Q3q4 (l QS> +QzQjq4Qs) (q2 (1-Ql) Q4QS +Qz(bQ<Qs) =0 0015 Similarly, from node "2" to node The probability importance levels 1g(2) to Ig(5) for 5"1 are as follows.

1g(2)  =0.0020 1g(3)  =0.0005 Ig(4)  =0.00105 1g(5)  =0.00109 よって、確率重要度Iに(i)  の大小間イ系(よ次
のようになる。
1g(2) = 0.0020 1g(3) = 0.0005 Ig(4) = 0.00105 1g(5) = 0.00109 Therefore, given the probability importance I, (i) become that way.

Ig(2) > Ig(1) > Ig(5) > I
g(4) > Ig(3)クリティカリティ重要度の算
出 各ノード“1”〜“5”の確率q、〜q5 が前記した
通りであったとする。このときの確率重要度は次のよう
になった。
Ig(2) > Ig(1) > Ig(5) > I
g(4) > Ig(3) Calculation of Criticality Importance It is assumed that the probabilities q, ~q5 of each node "1" to "5" are as described above. The probability importance at this time was as follows.

1g(1)  =O,OOI5 1g<2)  =0.0020 Ig<3)  =0.0005 Ig(4)  =0.00105 Ig(5)  =0.00109 ここで、クリティカリティ重要度C1g(i)  は(
3)式によって与えられる。したがって、この(3)式
右辺の分母に確率Q+−Qs の値を代入し、この結果
を用いてクリティカリティ重要度C1g(i)を次のよ
うに求める。
1g(1) =O,OOI5 1g<2) =0.0020 Ig<3) =0.0005 Ig(4) =0.00105 Ig(5) =0.00109 Here, criticality importance C1g(i ) teeth(
3) Given by Eq. Therefore, the value of probability Q+-Qs is substituted into the denominator of the right side of equation (3), and the criticality importance level C1g(i) is determined as follows using this result.

= U 、  1 ど 6 8”g″′’ =0.55 Xl0−・したがって、ク
リティカリティ重要度C1g(i)  の大小関係は次
のようになる。
= U, 1 do 6 8"g"'' =0.55 Xl0- Therefore, the magnitude relationship of the criticality importance C1g(i) is as follows.

Clg(5)> Clg(4)−C1g(2)> C1
g(3>= C1g(1)以上求められた各大小関係や
それらの基になるデータが結果出力部23に表示される
ことになる。
Clg(5)>Clg(4)-C1g(2)>C1
g(3>=C1g(1)) The obtained magnitude relationships and the data on which they are based are displayed on the result output section 23.

「発明の効果」 このように請求項1記載の発明によれば、各ノードに関
する構造重要度を演算する構造重要度演算部を配置して
いるので、ネットワーク内の各7−ドの強弱を順序付け
ることができる。これにより、ネットワークの形状の変
更を行う際に有効な情報を得ることができる。
``Effects of the Invention'' As described above, according to the invention as claimed in claim 1, since the structural importance calculation unit that calculates the structural importance regarding each node is arranged, the strength of each node in the network can be determined in order. Can be attached. This makes it possible to obtain useful information when changing the shape of the network.

また、請求項2記載の発明によれば、各ノードに関する
確率重要度を演算する確率重要度演算部を配置したので
、ネットワーク内のどのノードの障害発生確率を下げる
ことがネットワークの信頼性向上に最も寄与するかを順
序付けることができ、ネットワーク内の構成機器を新し
い機器に交換する順序等を考察する上で重要な情報を得
ることができる。
Further, according to the invention as claimed in claim 2, since the probability importance calculating unit is arranged to calculate the probability importance for each node, reducing the failure occurrence probability of any node in the network can improve the reliability of the network. It is possible to order the devices that contribute the most, and it is possible to obtain important information when considering the order in which component devices in the network should be replaced with new devices.

更に請求項3記載の発明によれば、各ノードに関するク
リティカリティ重要度を演算するクリティカリティ重要
度演算部を配置したので、ネットワーク内のノードに対
して与えられた障害発生確率を考慮して、ネットワーク
の信頼性を向上させるためにどのノードの信頼性を向上
させるのが最も容易であるかについて順序付けを行うこ
とができる。
Furthermore, according to the third aspect of the present invention, since a criticality importance calculation unit is arranged to calculate the criticality importance for each node, the failure occurrence probability given to the node in the network is taken into consideration. An ordering can be made as to which nodes are easiest to improve reliability in order to improve the reliability of the network.

このようにして、本発明では構造重要度等の解析結果を
表示手段によって視覚的に認識し、対応することでネッ
トワークの信頼性を容易に向上させることができる。
In this way, in the present invention, the reliability of the network can be easily improved by visually recognizing analysis results such as structural importance using the display means and taking appropriate action.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明の一実施例を説明するためのもので、この
うち第1図はネットワーク信頼性解析システムのシステ
ム構成の概要を示すブロック図、第2図はFTの一例を
示す説明図、第3図は解析の対象となるネットワークを
表わしたネットワーク構成図、第4図は第3図に示した
ネットワークをFTに変換した説明図、第5図は各基本
事象y+−ys の状態と頂上事象φの状態との関係を
表わした説明図である。 11・・・・・・ネットワーク情報、 12・・・・・・ネットワーク入力部、13・・・・・
・FT作成部、 15・・・・・・構造重要度計算部、 16・・・・・・確率重要度計算部、 17・・・・・・クリティカリティ重要度計算部、23
・・・・・・結果出力部、31.65・・・・・・頂上
事象、39.40.64・・・・・・オアゲート、37
.38.61〜63・・・・・・アンドゲート。
The drawings are for explaining one embodiment of the present invention. Among them, Fig. 1 is a block diagram showing an overview of the system configuration of a network reliability analysis system, Fig. 2 is an explanatory diagram showing an example of FT, and Fig. 2 is a block diagram showing an overview of the system configuration of a network reliability analysis system. Figure 3 is a network configuration diagram showing the network to be analyzed, Figure 4 is an explanatory diagram of the network shown in Figure 3 converted to FT, and Figure 5 is the state of each basic event y+-ys and the top event. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship with the state of φ. 11...Network information, 12...Network input section, 13...
・FT creation unit, 15... Structural importance calculation unit, 16... Probability importance calculation unit, 17... Criticality importance calculation unit, 23
...Result output section, 31.65...Top event, 39.40.64...Or gate, 37
.. 38.61~63...and gate.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、ノードの数やネットワークの形状等から構成される
ネットワーク情報の入力を行うネットワーク情報入力部
と、 ネットワーク情報からこのネットワークの障害発生確率
を演算する障害発生確率演算部と、演算された障害発生
確率から各ノードに関する構造重要度を演算する構造重
要度演算部と、この構造重要度演算部の演算結果を表示
する表示手段 とを具備することを特徴とするネットワーク信頼性解析
システム。 2、ネットワーク情報の入力を行うネットワーク情報入
力部と、 ネットワーク情報からこのネットワークの障害発生確率
を演算する障害発生確率演算部と、演算された障害発生
確率から各ノードに関する確率重要度を演算する確率重
要度演算部と、この確率重要度演算部の演算結果を表示
する表示手段 とを具備することを特徴とするネットワーク信頼性解析
システム。 3、ネットワーク情報の入力を行うネットワーク情報入
力部と、 ネットワーク情報からこのネットワークの障害発生確率
を演算する障害発生確率演算部と、演算された障害発生
確率から各ノードに関するクリティカリティ重要度を演
算するクリティカリティ重要度演算部と、 このクリティカリティ重要度演算部の演算結果を表示す
る表示手段 とを具備することを特徴とするネットワーク信頼性解析
システム。
[Claims] 1. A network information input unit that inputs network information including the number of nodes, the shape of the network, etc., and a failure probability calculation unit that calculates the probability of failure of this network from the network information. A network reliability system characterized by comprising: a structural importance calculation section that calculates the structural importance of each node from the calculated probability of failure occurrence; and a display means that displays the calculation results of the structural importance calculation section. Analysis system. 2. A network information input unit that inputs network information; a failure probability calculation unit that calculates the failure probability of this network from the network information; and a probability calculation unit that calculates the probability importance of each node from the calculated failure probability. A network reliability analysis system comprising: an importance calculation section; and a display means for displaying the calculation results of the probability importance calculation section. 3. A network information input unit that inputs network information; a failure probability calculation unit that calculates the failure probability of this network from the network information; and a failure probability calculation unit that calculates the degree of criticality for each node from the calculated failure probability. A network reliability analysis system comprising: a criticality importance calculation section; and a display means for displaying the calculation results of the criticality importance calculation section.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7619988B2 (en) 2005-02-01 2009-11-17 Fujitsu Limited Network configuration management apparatus, network configuration management program and network configuration management method
JP2008211725A (en) * 2007-02-28 2008-09-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Network evaluation system, network evaluation method, and program therefor
WO2014192142A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 富士通株式会社 Wireless terminal, importance-degree generation method, and wireless communication system
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