Читать «Не все ли равно, что думают другие?» онлайн - страница 116

Ричард Филлипс Фейнман

Вкратце, надежность аппаратных средств обеспечивается наличием четырех, по сути, независимых идентичных компьютерных систем. Где это возможно, каждый датчик также имеет многократное дублирование – как правило, четырехкратное, – и каждый датчик передает информацию на все четыре линии связи с компьютерами. Если же есть рассогласование в поступающих от датчиков сигналах, то в качестве действующего входного сигнала либо используется определенная средняя величина, либо делается отбор тех значений, которые чаще встречаются в зависимости от обстоятельств. Так как каждый компьютер видит все дублирующие датчики, то все входные данные одинаковы для каждого компьютера, и поскольку алгоритмы, используемые каждым из четырех компьютеров, одинаковы, то результаты на каждом компьютере должны быть идентичными на каждом шаге. Время от времени их сравнивают, но поскольку компьютеры могут работать со слегка отличимыми скоростями, то установлена система приостановок и ждущего режима на определенное время, пока каждое сравнение не будет сделано. Если один из компьютеров не согласуется или запаздывает с готовым ответом, то три других, работающие согласованно, считаются правильными, и компьютер, который ошибся, полностью исключается из системы. Теперь, если из строя выйдет другой компьютер по суждению двух оставшихся, то и он исключается из системы, в этом случае полет не продолжается: начинается снижение к месту посадки и управление берут на себя два оставшихся компьютера. То есть это и есть система с резервированием, так как выход из строя одного компьютера не влияет на выполнение задания. И наконец, в качестве дополнительной гарантии безопасности имеется пятый независимый компьютер, в память которого загружены только программы подъема и снижения и который способен управлять возвращением аппарата на Землю, даже если из строя выйдут более чем два из четырех основных компьютера.

В памяти основных компьютеров не хватает места для всех программ подъема, спуска и полезной нагрузки на весь полет, поэтому астронавты четыре раза загружают нужные программы в память компьютера с кассет.

Требуются гигантские усилия для замены программного обеспечения для столь сложной системы и для проверки новой системы, поэтому аппаратное обеспечение не изменялось с момента разработки транспортной системы шаттла 15 лет назад. Действующее аппаратное обеспечение устарело – например, память старого типа на ферритовых сердечниках. Все сложнее и сложнее найти производителей для поставок таких компьютеров старого образца – надежных и достаточно высокого качества. Современные компьютеры намного более надежны и работают намного быстрее. Это упрощает схемы и позволяет больше сделать. Теперь компьютерам не требуется так много загрузки с кассет, так как их память намного большего объема.