具有概率故障的交换网络中转发方案得分的计算

时间触发交换网络是实时分布式嵌入式系统使用的确定性通信基础设施。由于运行于其上的应用具有关键性，开发者需要确保端到端通信可靠且可预测。传统方法假设静态网络，无法灵活应对由重配置或更重要的是故障引起的变化，这些故障在应用中通过冗余处理。我们采用来自非实时网络的在交换机中处理故障的概念，同时保持所需的可预测性。我们研究一类可处理各类故障的转发方案。我们考虑概率故障。对于给定的带有转发方案和常数$\ell$的网络，我们计算该方案的得分，即至少$\ell$条消息准时到达的概率(由故障引发)。我们将评分问题归约为具有“类乘积”结构的马尔可夫链上的可达性问题。其特殊结构使我们能够符号化地推理，并将评分问题归约为#SAT。我们的解决方案是通用的，可适应不同网络和其他语境。此外，我们展示了评分问题的计算复杂度为#P完全，并研究了估计得分的方法。我们通过一种实现评估了技术的有效性。