第9章 容错设计技术
网络操作系统习题答案
⽹络操作系统习题答案Server 2003 ⽹络操作系统习题答案第1章⽹络操作系统导论⼀、填空题1.⽤户、⽹络⽤户2.源主机⽬标主机3.客户/服务器(C/S)⼆、简答题1.⽹络操作系统有哪些基本的功能与特性?⽹络操作系统应具有下⾯⼏个⽅⾯的功能。
(1)共享资源管理。
(2)⽹络通信。
(3)⽹络服务。
(4)⽹络管理。
(5)互操作能⼒。
⽹络操作系统的主要任务是对全⽹资源进⾏管理，实现资源共享和计算机间的通信与同步，下⾯介绍⼀些⽹络操作系统的特性。
(1)客户/服务器模式。
(2)32位操作系统。
(3)抢先式多任务。
(4)⽀持多种⽂件系统。
(5)Internet⽀持。
(6)并⾏性。
(7)开放性。
(8)可移植性。
(9)⾼可靠性。
(10)安全性。
(11)容错性。
(12)图形化界⾯(GUI)。
2.常⽤的⽹络操作系统有哪⼏种?各⾃的特点是什么?⽹络操作系统是⽤于⽹络管理的核⼼软件，⽬前得到⼴泛应⽤的⽹络操作系统有UNIX、Linux、NetWare、Windows NT Server、Windows 2000 Server和Windows Server 2003等。
(1)UNIX操作系统是⼀个通⽤的、交互作⽤的分时系统，其主要特性如下：1)模块化的系统设计。
2)逻辑化⽂件系统。
3)开放式系统：遵循国际标准。
4)优秀的⽹络功能：其定义的TCP/IP协议已成为Internet的⽹络协议标准。
5)优秀的安全性：其设计有多级别、完整的安全性能，UNIX很少被病毒侵扰。
6)良好的移植性。
7)可以在任何档次的计算机上使⽤，UNIX可以运⾏在笔记本电脑到超级计算机上。
(2)Linux是⼀种在PC上执⾏的、类似UNIX的操作系统。
1)完全遵循POSLX标准。
2)真正的多任务、多⽤户系统。
3)可运⾏于多种硬件平台。
4)对硬件要求较低。
5)有⼴泛的应⽤程序⽀持。
6)设备独⽴性。
7)安全性。
8)良好的可移植性。
9)具有庞⼤且素质较⾼的⽤户群。
下图是Winhex软件显示的某硬盘的MBR第一个扇区的一部分,分区表共
总复习
—— 数据备份与灾难恢复技术
题型及分值
一、单项选择 （15小题，共15分） 二、不定项选择（10小题，共20分） 三、简答题（2题，共10分） 四、应用题（1题，25分） 五、问答题（2题，共30分）
各章考点
第2章 Windows备份工具： windows备份工具中的差异备份和增量备 份的不同点 p8
RAID3、RAID5的基本特点 （4）RAID1 (p22~27)、RAID3(p38~51)、RAID5(p52~58)
（作图、原理、降级模式下的数据读取）（重点） （5）常用RAID的比较（p59） （6）动态磁盘与基本磁盘的对比，两者的转换 （7）卷（p95）：简单卷、跨区卷、带区卷、镜像卷、RAID5卷
第2个分区表项中的第9、10、11、12字节：00 E7 1Байду номын сангаас 00，反过来为 15E700H 或0x 15E700
例题解析
下图是Winhex软件显示的某硬盘的MBR第一个扇区的一部分，
（提示：分区表项中的第13、14、15、16字节描述本分区的总扇 区数） （3）计算C盘的总扇区数，用十进制数表示。
各章考点
第3章 硬盘存储设备： 硬盘的传统逻辑结构：
✓ 磁道 ✓ 柱面 ✓ 扇区 ✓簇
p58—72
各章考点
第4章 硬盘数据组织(重点)
（1）低级格式化 （交叉因子） p 4-9 （2）分区 p13-18 （3）分区软件的基本使用（简单了解） （2）高级格式化 p50 （3）硬盘数据存储区域（重点）
《物联网导论》第9章-物联网安全技术
四：区块链技术与物联网安全
区块链技术
从架构设计上来说，区块链可以简单的分为三个层次，基 础网络层，协议层、和应用层。其中，它们相互独立但又不 可分割。
网络层安全主要包括网络安全防护、核心网 安全、移动通信接入安全和无线接入安全等。
应用层安全除了传统的应用安全之外，还需要加强处理安全、 数据安全和云安全。因此应用层需要一个强大而统一的安全
管理平台。
二：物联网的安全关键技术
密钥管理机制
密钥生成或更新 算法的安全性
前向私密性
无线传感器 网络密钥管 理系统安全
能力要求 1 了解物联网的安全特征 2 理解物联网安全威胁 3 了解物联网安全体系结构
掌握本章中物联网安全的关键技术
基于IPv6的物联网的 安全 1 了解IPv6协议引入带来的安全需求
技术
2 掌握安全技术
物联网的安全管理
了解物联网安全管理以及引入 IPv6后物联网安全 管理
区块链技术与物联网安全
1 了解区块链技术特性 2 理解基于区块链技术的物联网安全保护
应用安全
应 用内 安 访容 全 问过 审 控滤 计 制
三：物联网的安全管理
网络安全
加 密 和 认 证
异 常 流 量 控 制
网 络 隔 离 交 换
信 令 和 协 议 过 滤
攻 击 防 御 和 溯 源
终端安全
主 机 防 火 墙
防 病 毒
存 储 加 密
具体来讲，安全管理包括 设备管理、拓扑管理、事件管 理、策略管理和应急管理。
容侵就是指在网络中存在恶意入侵的情况下，网络仍然能够正常 地运行。现阶段物联网的容侵容错技术主要体现为无线传感器网络的 容侵容错技术。
基于IPv6物联网的安全技术
第9章 入侵检测技术
9.1.4 入侵检测系统的作用
入侵检测系统包括三个功能部件：提供事件记录流 的信息源、发现入侵迹象的分析引擎、基于分析引擎的 结果产生反应的响应部件。因此，IDS可以看作这样的 管理工具：它从计算机网络的各个关键点收集各种系统 和网络资源的信息，然后分析有入侵（来自组织外部的 攻击）和误用（源于内部组织的攻击）迹象的信息，并 识别这些行为和活动，在某些情况下，它可以自动地对 检测到的活动进行响应，报告检测过程的结果，从而帮 助计算机系统对付攻击。
1997年，Ross Anderson和Abida Khattak将信息检索技 术引进到了入侵检测领域。 1998年，W.Lee首次提出了运用数据挖掘技术对审计数据进 行处理。 1999年，Steven Cheung等人又提出了入侵容忍（Intrusion tolerance）的概念，在IDS中引入了容错技术。 2000年，Timm Bass提出了数据融合（Data Fusion）的 概念，将分布式入侵检测理解为在层次化模型下对多感应器的数 据综合问题。
该技术的关键是如何表达入侵的模式，把真正 的入侵行为与正常行为区分开来，因此入侵模式表 达的好坏直接影响入侵检测的能力。
优点：误报少； 缺点：只能发现攻击库中已知的攻击，且其复杂 性将随着攻击数量的增加而增加。
莆田学院计算网络教研室
9.1.5 入侵检测的分类
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9.1.5 入侵检测的分类
2．按照分析的方式
按照分析器所采用的数据分析方式，可分为：
异常检测系统
误用检测系统
混合检测系统。
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9.1.5 入侵检测的分类
异常检测（Anomaly detection）系统：假定 所有的入侵行为都与正常行为不同，建立正常活动 的简档，当主体活动违反其统计规律时，则将其视 为可疑行为。
第9章 新能源汽车的整车容错控制技术
9.2混合动力汽车控制系统容错故障树
混合动力汽车的控制策略主要有规则控制法和动态参数控 制两种方法。选择的逻辑门限值控制策略就是基于规则的 控制方法，也是最常见的整车控制策略。其设计目标主要 是让发动机工作在燃油经济性较好的高效区域，已达到节 油的目的；电机作为混合动力汽车的辅助动力源配合发动 机工作，在驱动转矩很小时，电机工作的多一些，在转矩 不够时电机和发动机共同输出。
容错方法 模糊控制 控制率重构设计 控制率的重新调度 控制率的重新调度 被动切换&重构策略 被动切换&重构策略 被动切换&重构策略 动态补偿&替换 被动隔离 替换冗余 多条CAN总线冗余
9.4混合动力汽车容错控制
（1） 电池充放电门限值选择
（2） 发动机转矩的门限值选择
（3） 整车控制策略程序流程
1.控制系统的分层结构
混合动力汽车控制系统，根据分层系统的概念可以分
为三个层次：组织层、协调层和执行层。
2.控制系统故障分类
根据混合动力汽车控制系统的分层结构，下面逐层 分析归纳控制系统的故障。
（1）组织层的故障。 （2）协调层的故障。 （3）执行层的故障。 （4）通讯故障。
3.控制系统容错故障树
9.4混合动力汽车安全故障管理系统的结构
通过CAN总线和整车控制系统的其他控制单元进行联系。安 全故障管理器和整车控制器之间有特定接口有一条控制线， 用来实时检测整车控制器的运行情况，整车控制器也可以通 过这一条控制线，对安全故障管理器进行指令传递。安全故 障管理器电池组、电机控制器和BMS 都有一条信息采集线， 用来对某些重要的状态信息进行实时监测。
自考电子商务概论重点笔记：第9章
第九章实施电子商务的业务计划[单选]开展电子商务的目标应包括预期效益和预期成本。
[单选]在实施电子商务的成本中比重最大的是人员成本。
[单选]在进行电子商务的成本效益评价时，最重要的是确定潜在效益。
[单选]在开发实施电子商务的业务计划时，常采用的外包形式是星期外包。
[单选]在电子商务系统开发过程中，属于早期外包的业务是网站设计和开发。
[单选]实施电子商务过程中，选择主机托管服务时，要考虑的重要因素是可靠性、带宽、安全性、成本。
[单选]能比小的ISP提供更好的服务和更宽的带宽的是CSP。
[单选]项目管理技术最初运用于军事工程项目。
[多选]保护版权的范畴包括文学及音乐作品、戏曲和舞蹈作品、建筑作品。
[多选]电子商务对公司的支持活动有建立品牌、增加现有营销方案、销售产品和服务、购买产品和服务、管理供应链。
[多选]企业实施电子商务业务计划应包括的内容有确定开始的目标、控制这些目标的实现过程、监督其运作过程。
[多选]内部团队的人员应具备业务能力、成本目标、创造力。
[多选]外包的形式有早期外包、晚期外包、部分外包。
[多选]项目管理软件的作用在于辅助项目管理业务、帮助管理指派给咨询顾问的任务、帮助管理指派给技术伙伴的任务、帮助管理指派给外部服务提供商的任务。
[多选]事后项目审计检查的内容包括确立的目标及实现程度、性能指标及其实现程度、成本、日期和进度。
[名词]项目管理是一整套用于计划和控制为达到某个目标所采取行动的规范技术。
[名词]处鱼是委托另一家公司为项目提供外部支持的做法。
[名词]部分外包是公司将部分项目交给另一家公司进行设计、开发、实施和运作。
[名词]事后审计是在项目运营后进行的正式复审。
[填空]实施电子商务业务计划应包括：确定开始的目标、控制目标的实现过程和监督其运作过程。
[填空]成功实施任何信息技术项目的关键是计划和执行。
[填空]电子商务成功的关键，在外包和内部支持之间取平衡。
[填空]实施电子商务时，需要电子商务的人才包括（规范）、应用专家、业务管理客户服务、系统管理、网络操作、数据库管理。
地理信息系统 第九章
WebGIS的网络模式
GIS(地理信息系统)建设首先是网络建设，网 络在整个GIS项目中处于至关重要的地位。 GIS应用与常规事务处理有很大不同，突出 表现在巨大的数据量、复杂的处理方式、 空间的分布性，以及对安全容错机制的要 求上 ，网络设计必须满足：
WebGIS的网络模式
网络性能高，传输速率快 GIS处理对象以图形图像为主，数据量大，非常规 类型。当用户较多时，网络传输繁重，容易造成 网络阻塞，因而要求有足够带宽和灵活的传送技 术。 Client/Server、Intranet结构 分布式数据处理GIS系统是一个有机组合的群体， 通过网络将地理上分散、具有自治功能的多个计 算机系统互联，实现信息交换、资源共享和协同 工作。支持空间分布性、联机事务处理、多用户 并发操作，是GIS网络基本特征。
属性
C o m G IS 控 件 （ A c tiv e X 服 务 器 ）
方法
集成开发环境 （ A c tiv e X 容 器 ） 与 其 他 COM 组 件
事件
数字地球
数字地球这一科学畅想是由美国副总统戈尔 提出的。他于1998年1月3日在美国加利福 尼亚科学中心发表了《数字地球：认识21 世纪的星球的方式》的讲演。他认为，应 构建一个数字地球，为信息高速公路提供 一种重要的信息“货源”。 数字地球并非一个孤立的科技项目或技术目 标，而是一项整体性的、导向性的战略思 想。
使分布式的多数据源的数据管理和合成更 易于实现。 平台独立性。 操作时，与服务器类型和操 作系统无关，与GIS软件无关。 大规模降低系统成本和减少重复劳动。客 户端不需要配备昂贵的专业GIS软件 ，数据 得到共享。 操作简单。
组件式GIS （ComGIS）
GIS技术的发展，在软件模式上经历了功能模块、 包式软件、核心式软件，从而发展到ComGIS和 WebGIS的过程。 组件式软件是新一代GIS的重要基础, ComGIS是面 向对象技术和组件式软件在GIS软件开发中的应 用。 COM是组件式对象模型(Component Object Model) 的英文缩写，是OLE(Object Linking & Embedding)和ActiveX共同的基础。COM不是一 种面向对象的语言，而是一种二进制标准。COM 所建立的是一个软件模块与另一个软件模块之间 的链接，当这种链接建立之后，模块之间就可以 通过称之为“接口”的机制来进行通信 。
林子雨大数据技术原理及应用第九章答案
大数据第九章课后题答案——图计算黎狸1.试述BSP模型中超步的3个组件及具体含义。
①局部通信。
每个参与的处理器都有自身的计算任务，它们只读取存储在本地内存中的值，不同处理器的计算任务都是异步并且独立的。
②通信。
处理器群相互交换数据，交换的形式是，由一方发起推送（Put）和获取（Get）操作③栅栏同步。
当一个处理器遇到“路障”（或栅栏），会等其他所有的处理器完成它们的计算步骤；每一次同步也是一个超步的完成和下一个超步的开始。
2.Pregel 为什么选择一种纯消息传递模型?采用这种做法主要基于以下两个原因：②息传递具有足够的表达能力，没有必要使用远程读取或共享内存的方式。
②有助于提升系统整体性能。
大型图计算通常是由一个集群完成的，集群环境中执行远程数据读取会有较高的时间延迟；Pregel的消息模式采用异步和批量的方式传递消息，因此可以缓解远程读取的延迟。
3.给定一个连通图，如图9-9所示。
请给出采用Pregel模型计算上图中顶点最大值的计算过程。
其中寻找最大值的函数可以通过继承Pregel中已预定义好的一个基类--- Vertex 类实现，请实现该函数。
4.请简述Aggregator的作用，并以具体Aggregator的例子做说明。
Aggregator提供了一种全局通信、监控和数据查看的机制。
Aggregator的聚合功能，允许在整型和字符串类型上执行最大值、最小值、求和操作，比如可以定义一个“Sum”Aggregator来统计每个顶点的出射边数量，最后相加可以得到整个图的边的数量。
Aggregator还可以实现全局协同的功能，比如当可以设计“and”Aggregator来决定在某个超步中Compute（）函数是否执行某些逻辑分支，只有当“and”Aggregator显示所有顶点都满足了某条件时，才去执行这些逻辑分支。
5.假设在同一个超步中，两个请求同时要求增加同一个顶点，但初始值不一样。
Pregel 中可以采用什么机制解决该冲突?6.简述Pregel的执行过程。
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在实际应用中，假设它们都相互独立，那么联合概率可以写成
基于贝叶斯信任网络的故障诊断
下面举一个例子来说明贝叶斯信任网络的过程。我们假设环 境监测中有五个属性：温度（T）、相对湿度（H）、气压（P）、 光照强度（L）、节点电压（V）。它们的关系为：气压和相对湿 度受温度影响，而电压影响了所有其他属性。
无线传感器网络的自恢复策略--基于覆盖的修复
节点失效会造成某些区域不被覆盖，这时需要采取措施来弥补覆盖 空洞。节点覆盖区域定义为它的整个感知区域除去与其他节点重叠 的部分。失效节点的覆盖区域需要其他节点来弥补。假设网络中的 节点具有移动能力，它把覆盖修复过程分为四个阶段。
（1）初始化阶段：节点计算自己的覆盖区域、每个覆盖区域对应的 移动区域。
基于贝叶斯信任网络的故障诊断
贝叶斯信任网络包含一个有向图和与之对应的概率表集合。有向图 中的顶点表示变量，边表示变量之间的影响关系。贝叶斯信任网络的关 键特征是能够模型化并推理出不确定因素。 模型化节点间的可靠关系是通过节点概率表实现的，应用贝叶斯信 任网络可分为构造、学习和推论三阶段。例如，有A、B、C、D、E五个 变量时，其联合概率分布为
无线传感器网络可靠性分析
网络层可靠性 网络层的主要功能是负责节点间路由的选择及维护。可分为两种模式：、 任由节点泛洪式地选择自己的路由，不加任何干涉，泛洪就是这种模式 的典型协议，这种模式的好处就是基本上不涉及算法，节点接收到信息 之后不用维护本地路由表，直接广播数据包即可，因为多路径传输数据 包到汇聚节点，所以具有很高的容错性，但由此带来了大量冗余信息传 输，容易造成网络拥塞，耗费大量能量，因此不适宜用在无线传感器网 络中。 另外一种模式就是局部多路径传输协议，当网络正常时，网络以一跳最 优路径进行数据的传输，这样能最大限度地节省能量，如最小跳数协议。 当网络发现某节点发生拥塞时，调控节点进行多径分流，以此来降低节 点的通信负载，保证系统的可靠性
式中，β0(t)是偏移值，β1(t)是缩放倍数，ξ是测量噪声，由此可以得到下几种 故障模型
容错设计模型
（1）固定故障：固定故障是指感应器的读数一直为某个固定的值。 这个值通常大于或小于正常的感知范围。发生固定故障的感应器不能 提供任何感知环境的信息。它可以形式化为
（2）偏移故障：偏移故障是指在真实值的基础上附加一个常量。它 能被形式化为
无线传感器网络可靠性分析
传输层可靠性 在无线传感器网络中，理想的传输层能支持可靠的信息传递和提供 有效的拥塞控制，以此来延长无线传感器网络的生命周期。可靠性保证 分为两种，一种是事件的可靠性，另一种是数据包的可靠性，无线传感 器网络中一般采用基于事件的可靠性，因此只需要数据传输的可靠性达 到一个保证事件传输的阈值即可。 无线传感器网络中数据传输分为两种形式： 上行模式，即从传感器节点到汇聚节点，这是感应源节点到汇聚节点而 形成的一股数据流，目的是保证汇聚节点能够监测到感兴趣区域的事件 情况。 下行模式，即从汇聚节点到传感器节点的数据传输，在这种模式中传输 的不再是节点采集的信息，而是汇聚节点给予感应区域内的控制或者查 询消息，它可能用于调整整个网络的路由，避免网络的拥塞；也可能用 于反馈消息的正确接收或者查询某个特定区域的信息，规定其优先级等。
中值策略是利用邻居测量值的中值与自己的测量值比较，在很大程度上避 免了错误的邻居节点测量值对测量精度的影响，在有很多邻居节点测量值 错误的情况下，节点仍然能正确地判断出自己的测量值是否正确。
基于空间相关性的故障诊断
三种策略都不需要增加额外的通信量，如表9.1所示，三种策略的 识别精度，误报率和时间复杂度比较可以看出，中值策略比较适合于 无线传感器网络。
无线传感器网络容错技术概述
故障在某些条件下会使设备运转产生差错，从而导致输 出结果不正常，当这种不正常结果累积到一定程度时就 会使系统失效。
容错技术在传统分布式系统的分类方法，简述如下：
（1）故障避免：简单来说，就是避免或者预防故障的发 生。 （2）故障检测：用不同的策略来检测网络中的异常行为。 （3）故障隔离：就是对故障节点进行隔离，以免其影响 现有网络。 （4）故障修复：这是网络故障发生后的一项补救措施，
无线传感器网络可靠性分析
无线传感器网络是一个新型网络，按照功能的不同可将协议分为 五层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层，采用容 错技术就是保证系统的可靠性，由于每一层的结构不同，每一层保证系 统的可靠性机制也就不同。
物理层是无线传感器网络的最底层，主要负责信息的发送、编/解码功 能，其主要可靠性都是来自于系统硬件. 数据链路层主要负责对物理层发送的数据进行错误检测，将物理层的数 据错误率降低到阈值以下，采用反馈机制来保证它的可靠性。
基于空间相关性的故障诊断
（2）无须地理位置信息。这类检测通常是通过侦听邻居数据来判断自己 测量值是否正确的，判断策略可分为多数投票策略、均值策略和中值策略。 多数投票策略是通过与邻居节点测量值进行比较，得到与自己的测量值相 同或差距在允许范围内的邻居测量值个数，如果个数超过邻居数目的一半， 则判定自己的测量值为正确的，否则就是错误的。 均值策略首先计算邻居测量值的平均值，然后比较这个均值和自己的测量 值，如果它们差距在允许的范围内，则认为自己的测量值为正确的。
无线传感器网络容错技术概述
在无线传感器网络中，至少有三大理由说明我们应该 足够重视WSN中的容错技术。 首先，要考虑相关的技术和实现方面。 其次，WSN中的应用与其相关技术和架构一样复杂。 第三，WSN本身就是一个新的科研领域，并不清楚对于一 个特定的问题该如何解决是最好的。
容错设计模型
无线传感器网络的故障从整体上考虑可以分为三个层级：部件级、节点级和网 络级。 部件级故障是指此类故障节点能够正常通信，但其测量值是错误的，会影响网 络分析处理数据的结果； 节点级故障是指故障节点不能与其他节点进行正常的通信，会影响网络连通性 和覆盖性； 网络级故障是指网络通信协议或协作管理方面的问题或其他原因造成的较大规 模的故障，导致整个网络不能正常工作。 下面来描述这种错误的测量值。设某个节点所在地的真实值为γ(t)，记测量误 差符合正态分布（0，σ2）。传感器发生故障时，测量值将可以形式化为
无线传感器网络可靠性分析
A 1 2 3
B
C
D
1 1 丢失2
2 4
2 3 4 2 3 4
无线传感器网络故障检测与诊断
基于空间相关性的故障诊断 空间相关性，是指无线传感器网络中相邻节点的同类传感器之间所测量的 值通常有很相近的特性。 （1）需要地理位置信息。在地理位置信息已知的情况下，利用三个可信 节点实现三角法检测感应器故障。
第9章 容错设计技术
第9章 容错设计技术
无线传感器网络容错技术概述
容错设计模型 无线传感器网络可靠性分析 无线传感器网络故障检测与诊断 无线传感器网络的自恢复策略
无线传感器网络容错技术概述
容错就是指当由于种种原因在系统中出现了数据、文件损坏或丢 失时，系统能够自动将这些损坏或丢失的文件和数据恢复到发生 事故以前的状态，使系统能够连续正常运行的一种技术。 失效：失效就是某个设备停止工作，不能够完成所要求的功能。 故障：故障是指某个设备能够工作，但是并不能按照系统的要求 工作，得不到应有的功能，它与失效的主要区别就是设备还在工 作，但是不正常。 差错：差错是指设备出现了的不正常的操作步骤或结果。
节点的所有属性联合概率分布函数为
基于贝叶斯信任网络的故障诊断
无线传感器网络的自恢复策略--基于连接的修复
k连通网络是指网络中任意两点之间都至少有k条不相 交的路径，k连通网络中任意k−1个节点发生故障时网络仍
然保ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ连通。
容错节点是一种可以替换失效活动节 点的睡眠节点或冗余节点。活动节点 失效会造成某些邻居节点的连接断开， 在它失效时，其邻居节点可以通过指 定的容错节点来通信。
（2）恐慌请求阶段：垂死节点广播求助消息。 （3）恐慌回应阶段：垂死节点的邻居节点收到求助消息后计算如 果自己移动到垂死节点的移动区域，是否会影响到自身的覆盖区域， 如果不影响则给求助节点返回消息。
（4）决策阶段：垂死节点根据收到的回应信息，决定让哪个节点移 动。
（3）倍数故障：倍数故障是指真实值被放大或缩小某个倍数。它可 以形式化为
（4）方差下降故障：这类故障通常是由于使用时间过长，感应器老 化后变得越来越不精确而产生的。设测量方差为σm2，故障方差为σf2， 当σm2>σf2，则误差演变为故障。包含故障的测量值为
容错设计模型
依据无线传感器网络的特点及与应用结合的限制等而制定的， 主要有以下几方面的标准。 （1）能效性：这里主要考虑传感器节点在数据采集、数据处理、 通信三方面的能耗。 （2）故障诊断精度：一般地，故障诊断精度是指一次故障诊断过 程完成后，诊断状态与实际状态相同的节点占总节点数的百分比。 有时候，故障诊断精度也被细分为故障识别率和误报率两个指标。 （3）故障诊断执行时间：在执行故障诊断过程中节点之间要进行 协作判断，也就是处于激活状态的节点数目会比较大，如果故障诊 断过程持续比较久会给网络带来较大的能耗负担。 （4）恶劣环境中的故障诊断精度：在一些特殊的应用中，由于环 境、自然灾害或人为因素的影响，网络中的故障节点分布不均匀， 可能在局部区域出现故障节点聚集的现象，这种现象会影响故障诊 断机制的性能表现，一个好的故障诊断机制应该能有效地应对这样 的情况。