Наличие программно-аппаратных средств не гарантирует абсолютной надежности функционирования информационных систем управления образовательными структурами, поэтому необходимо использование процедур резервного копирования и восстановления данных. Такие процедуры выполняются с помощью различных алгоритмов сжатия информации, имеющих разные коэффициенты и промежутки времени сжатия одного мегабайта данных.

Как показывает опыт, эти параметры изменяются не только при переходе от одного алгоритма к другому, но и при использовании некоторого алгоритма для резервного копирования файлов разных типов и даже различных файлов одного типа. Затраты резервного копирования и восстановления данных естественно растут с ростом файлового хозяйства и могут достигать существенной величины.

Поставим задачу исследования этих затрат и поиска оптимальной динамической структуры системы резервного копирования и восстановления данных, обеспечивающей надежную сохранность информации. Примем следующую систему допущений, каждое из которых, с одной стороны, разумно с экономической точки зрения и, с другой стороны, неоднократно подтверждено опытом эксплуатации различных информационных систем общего назначения: непрерывное время заменяется дискретной сеткой с некоторым шагом, который принимается за единицу времени; объемы всех файлов увеличиваются во времени по линейному закону; затраты резервного копирования и восстановления имеют две составляющие (затраты на процедуру сжатия и затраты хранения сжатой информации); не все файлы подлежат резервному копированию в каждом узле дискретной сетки времени; для всех файлов показатель затрат на процедуру сжатия в течение единицы длительности этой процедуры (не следует путать с единицей времени на дискретной сетке) имеет одинаковое значение a и не зависит от типа используемого алгоритма сжатия; для всех файлов показатель затрат на хранение единицы информации в течение единицы времени имеет одинаковое значение b .

Пусть в информационной системе имеется m файлов, и для резервного копирования используются n различных алгоритмов. Тогда затраты резервного копирования файла j алгоритмом i для каждого дискретного момента времени составят величину

,

затраты хранения этого архива —

и полные затраты резервного копирования и хранения архива — .

Здесь — элемент вектора, задающего периоды копирования каждого файла, — элемент вектора архивирования, — элемент матрицы удельных времен сжатия, — элемент матрицы коэффициентов сжатия, — объем файла.

Экономико-математическая модель оптимальной системы резервного копирования и восстановления данных принимает вид

,

— целое, , , .

Здесь — элемент искомой структурной матрицы архивирования, а первые три ограничения непосредственно вытекают из ее определения. Последнее четвертое ограничение — есть следствие утверждения о том, что в каждый момент времени для каждого файла не может быть создано более одного архива с использованием более одного алгоритма.

Сервер поддерживается фирмой НПП "БИТ про" Лучшие программы для образовательного процесса