分析系统故障模拟注入的有效性

故障（Fault）通常是指系统在规定条件下不能完成其规定功能的一种状态。这种状态往往是由不正确的技术条件、运算逻辑错误、零部件损坏、环境变化等引起的。

故障注入技术是通过人为地产生故障，并将其引入目标电子设备与系统中，实施加速电子设备与系统发生故障和失效的过程。故障注入是一种基于试验的可靠性评测技术，它可以很好地应用于系统可靠性验证和预测，并且可以在不需要任何关于待测原型系统设计情况的前提下评价该原型系统，并具有较好的评测效果。在单粒子效应试验测试及验证评估中，对防护措施的有效性也可以通过系统故障模拟注入的方法来测试验证及改进优化；另外，通过对注入故障后电子设备与系统的反应信息进行监测和分析，可实现测试和评价，获得对目标系统可靠性和单粒子效应减缓特性的评测结果，也是测试验证单粒子效应防护措施和机制有效性的一种有效方法。除此之外，它还可以用于测试验证目标电子系统硬件对单粒子诱发故障的敏感程度、目标电子系统软件中的单粒子翻转（数据错误）错误传播途径及影响情况等。

故障注入技术应用的范围很广，能够实现的功能也很多，采用故障注入技术主要能完成以下几个功能：

（1）找到系统可靠性的瓶颈所在。(www.xing528.com)

（2）判断错误检测机制和错误恢复机制的覆盖率。

（3）评价容错机制的效率和运行时候的效率。

当采用故障注入方法进行可靠性评测时，故障可以注入硬件中的逻辑级别、芯片管脚级别，或者注入软件级别，例如代码或数据寄存器等，注入故障时，需要监测注入后的系统行为，收集注入后的结果。故障注入方法评价的系统可以是原型系统，也可是完整的工作系统。和前面两种方法相比，故障注入技术方法可以不需要精确的系统参数，不需要长时间的等待数据采集，具有方便、快捷、实时等优点。目前，故障注入技术已经成为评价系统可靠性的一种重要手段。同时，故障注入技术可以应用于其他可信性属性的测试和评估，如可用性、安全性、可维护性等。