Este documento describe los sistemas críticos y la importancia de la confiabilidad en estos sistemas. Explica que los sistemas críticos son aquellos cuyos fallos pueden causar grandes pérdidas económicas, daños físicos o amenazar vidas humanas. Discute tres tipos principales de sistemas críticos y define la confiabilidad como la probabilidad de que un sistema funcione correctamente. También analiza las dimensiones clave de la confiabilidad como la disponibilidad, fiabilidad y protección.

1. Sistemas Críticos
Lic. Diego Gómez

2. Sistemas críticos
• Son aquellos en donde un fallo puede
ocasionar perdidas económicas significativas,
daño físicos o en el peor de los casos
amenazas a la vida humana.

3. Tipos de sistemas Críticos
1. Sistemas de seguridad críticos. Son aquellos
cuyos fallos puede provocar perjuicios, pérdidas
de vidas o daños graves al medio ambiente.
Ejemplo: Planta de fabricación de productos
químicos.
2. Sistemas de misión críticos. Son sistemas cuyo
fallo de funcionamiento puede provocar errores
en lagunas actividades dirigidas por objetivos.
Ejemplo: Navegación espacial.
3. Sistema de negocios críticos. Son sistemas cuyo
fallo puede provocar costes muy elevados para el
negocio que utiliza un sistema de este tipo.
Ejemplo: sistema de cuentas bancarias.

4. Confiabilidad
• Una de las propiedades más importantes
dentro de un sistema crítico es la
confiabilidad.
• Esto se debe a:
• Los sistemas que no son fiables, inseguros o
desprotegidos son rechazados a menudo por sus
usuarios.
• Los costes de los fallos de funcionamientos del
sistema pueden ser enormes.
• Los sistemas no confiables pueden provocar pérdida
de información.

5. Un sistema de seguridad crítico
sencillo
• Caso de estudio: Funcionamiento del Páncreas
y la diabetes.
Figura 1.1 Estructura de la bomba de insulina

6. Hay dos requerimientos de alto nivel de confiabilidad para este sistema
de bomba de insulina:
1. El sistema deberá estar disponible para suministrar insulina cuando sea
necesario.
2. El sistema deberá funcionar de forma fiable y suministrar la cantidad
correcta de insulina para contrarrestar el nivel actual de azúcar en la
sangre.
Figura 1.2 Modelo de flujo de datos de la bomba de insulina

7. Dimensiones de la Confiabilidad
Figura 1.3: Dimensiones de la Confiabilidad

8. Dimensiones principales de la
Confiabilidad
• Existen 4 dimensiones principales de la
confiabilidad:
• Disponibilidad: Informalmente, la disponibilidad de
un sistema es la probabilidad de que esté activo y
en funcionamiento y sea capaz de proporcionar
servicios útiles en cualquier momento.
• Fiabilidad: Informalmente, la fiabilidad de un
sistema es la probabilidad de que durante un
determinado periodo de tiempo el sistema funcione
correctamente tal y como espera el usuario

9. • Seguridad: informalmente, la seguridad de un
sistema es una valoración de la probabilidad de que
el sistema cause daños a las personas o su entorno
• Protección: informalmente, la protección de un
sistema es una valoración de la probabilidad que el
sistema pueda resistir intrusiones accidentales o
premeditadas.

10. • Protección:
• Sub propiedad
• Integridad asegurar que los datos de los sistemas no
resulten dañado.
• Confidencialidad: asegurar que solo las personas
autorizadas pueden acceder a la información.

11. • La fiabilidad:
• Sub propiedad
• Corrección: asegurar que la información se
proporcione al usuario con el nivel detallado
adecuado.
• Precisión: asegurar que la información que
proporcione el sistema se hace cuando es requerida .

12. Otras propiedades del sistema
• Reparabilidad
• Mantenibilidad
• Supervivencia
• Tolerancia a errores

13. Disponibilidad y fiabilidad
• La disponibilidad y fiabilidad de un sistema son
propiedades que están estrechamente
relacionadas y se puede expresar de forma
numérica.
• No son directamente proporcional estas
propiedades, un ejemplo en el que la
disponibilidad es mas crítica que la fiabilidad
es una centralita telefónica. Cuando se
levanta el teléfono se espera tener un tono,
esto es una alta disponibilidad.

14. Fiabilidad y Disponibilidad
• Fiabilidad: La probabilidad que se tengan
operaciones libres de caídas durante un
tiempo definido en un entorno dado para un
propósito específico.
• Disponibilidad: La probabilidad que un
sistema, en cierto momento este en
funcionamiento y sea capaz de proporcionar
los servicios solicitados.

15. Terminología de fiabilidad
• Fallo del sistema: (System Failure) Evento que
tiene lugar en algún instante cuando el
sistema no funciona como esperan sus
usuarios.
• Error del sistema (system error) Estado
erróneo del sistema que puede dar lugar a un
comportamiento del mismo inesperado por sus
usuarios.

16. • Defecto del sistema (system failure)
Característica de un sistema software que
puede dar lugar a un error del sistema por
ejemplo, un fallo en la ejecución al inicializar
una variable puede hacer que dicha variable
tenga un valor incorrecto cuando sea usada.
• Error humano (mistake) Comportamiento
humano que tiene como consecuencia la
introducción de defectos en el sistema

17. Puntos Clave
• En un sistema crítico, un fallo de funcionamiento
puede provocar pérdidas económicas importantes,
daños físicos o amenazas a la vida humana. Tres
clases importantes de sistemas críticos son los
sistemas de seguridad críticos, sistemas de misión
críticos y sistemas de negocio críticos.
• La confiabilidad de un sistema informático es una
propiedad del sistema que refleja el grado de
confianza que el usuario tiene en el sistema. Las
dimensiones más importante de la confiabilidad
son la disponibilidad, fiabilidad y protección.

18. • La disponibilidad de un sistema es la probabilidad
de que le sea posible entregar los servicios a sus
usuarios cuando se lo soliciten y fiabilidad es la
probabilidad de que los servicios del sistema se
entreguen de acuerdo con lo especificado
• La fiabilidad y la disponibilidad se consideran
normalmente como las dimensiones más
importantes de la confiabilidad. Si un sistema no
es fiable, es difícil asegurar la seguridad del
sistema o su protección, ya que estas pueden verse
comprometidas por fallos de funcionamiento del
sistema

19. • La fiabilidad se relaciona con la probabilidad.
Un programa puede contener defectos
conocidos, pero aún puede considerarse como
fiable por sus usuarios. Estos pueden no usar
nunca las características del sistema que están
afectadas por esos defectos.
• La seguridad de un sistema es un atributo de
éste que refleja la capacidad del sistema para
funcionar, de forma normal o anormalmente,
sin amenazar a las personas o al entorno.

20. • La protección es importante para todos los
sistemas críticos. Sin un nivel de protección
razonable, la disponibilidad, fiabilidad y
seguridad de un sistema pueden verse
comprometidas si ataques externos provocan
algún daño al sistema.
• Para mejorar la confiabilidad, es necesario
adoptar una aproximación socio-técnica para
el diseño del sistema, teniendo en cuenta a las
personas que forman parte del sistema así
como el hardware y software.

21. Taller
1. Defina los siguientes enfoques
complementarios para mejorar la fiabilidad
del sistema.
• Evitación de defectos
• Detección y eliminación de defectos
• Tolerancia a defectos
2. Realizar los ejercicios de la página 56.