试题三（25分）：

阅读以下关于嵌入式系统故障检测和诊断的相关描述，在答题纸上回答问题1至问题3

【说明】

系统的故障检测和诊断是宇航系统提高装备可靠性的主要技术之一，随着装备信息化的发展，分布式架构下的资源配置越来越多、资源布局也越来越分散，这对系统的故障检测和诊断方法提出了新的要求，为了适应宇航装备的分布式综合化电子系统的发展，解决由于系统资源部署的分散性，造成系统状态的综合和监控困难的问题，公司领导安排张工进行研究。张工经过分析、调研提出了针对分布式综合化电子系统架构的故障检测和诊断的方案。

心跳检测技术是节点每隔一个固定周期就向其他节点发送心跳信息，表示自己存活。如果其他节点在几个周期之后仍然没有收到来自此节点的心跳，就认定节点已失效，接管其资源和服务。其优点是可以快速反应，缺点是容易产生误判。为了减少误判，通常会采用多种介质冗余传输心跳信息，如串口、网络、共享磁盘等。

超时探测技术是节点主动向被探测节点发出PING信号，被探测节点则在收到PING信号后回复一个ECHO信号，表示自己的健康状态良好，还可以附加一些状态信息。如果在预定的时间之后仍然收不到ECHO信号，则判定被探测节点失效。优点是可以获得更详细的探测结果，缺点是判断的周期较长。

本题要求阐述心跳检测和超时探测技术的基本原理及特点。心跳检测是通过固定周期发送心跳信息来检测节点状态，具有快速反应的优点，但可能存在误判。超时探测则是通过发出PING信号并等待回复来判断节点状态，可以获得更详细的结果，但判断周期较长。两种技术都是分布式系统中常用的故障检测方法。