登录/注册

冗余系统

更多

好的!冗余系统是指为了提高系统的可靠性、可用性和容错能力,而故意增加额外(多余)的备份组件、路径或资源的工程设计方案。

核心目的:故障时无缝接管,保障系统持续运行。

以下是关键点和常见应用:

  1. 核心思想: “多准备一份(或多份)”。当主要部分失效时,备份部分能立即或快速接管工作,避免整个系统停摆。
  2. 主要目标:
    • 高可用性: 最大化系统可正常运行的时间(接近 100%)。
    • 可靠性: 降低系统因单一故障点而整体失效的概率。
    • 容错性: 系统在部分组件发生故障时,仍能维持核心功能或降级功能运行。
    • 提高安全性: 在关键系统(如航空、核电)中,冗余是安全设计的重要一环。
  3. 常见冗余类型:
    • 硬件冗余: 增加备份的物理设备。
      • 并联冗余: 多个组件同时工作(如多台服务器负载均衡),一个坏了其他还能用。
      • 备用冗余: 主组件工作,备份组件待命(热备、温备、冷备)。主组件失效时,备份激活(故障切换)。
      • 示例: 双电源、RAID 磁盘阵列(多硬盘互为备份)、双网卡、备用服务器集群。
    • 软件冗余: 关键软件服务运行多个实例或采用高可用集群架构,一个实例崩溃不影响服务。
    • 时间冗余: 重复执行操作(如多次计算核对结果)。
    • 信息冗余: 添加额外的校验数据(如校验码、奇偶校验、RAID 中的校验盘)用于检错或纠错。
    • 路径/链路冗余: 提供多条物理或逻辑通信路径(如多条光纤线路,一条断了用另一条)。
    • 数据冗余: 数据在不同位置存储多个副本(如数据库复制、异地灾备)。
  4. 典型应用场景:
    • 数据中心/服务器: 服务器集群、负载均衡器、双活/主备数据中心、不间断电源。
    • 网络: 路由器/交换机堆叠、多条 ISP 接入链路。
    • 存储: RAID 技术(RAID 1, 5, 6, 10 等)。
    • 航空航天: 飞机飞控系统的多重冗余传感器和执行器。
    • 工业控制: PLC 系统的冗余 CPU、冗余网络。
    • 电力系统: 多路供电、备用发电机。
    • 电信: 骨干传输网络的环形或多路径保护。
  5. 关键概念:
    • 故障切换: 当主用组件失效时,系统自动或手动将任务切换到备用组件的过程。要求快速、平滑。
    • 单一故障点: 系统中没有冗余设计的关键组件,它的失效会导致整个系统瘫痪。冗余设计的核心目标就是消除单一故障点
    • 容错 vs. 冗余: 冗余是实现容错的一种主要手段。容错是目标(容忍错误),冗余是方法(增加备份)。
    • 冗余 vs. 备份: 冗余通常是为了实时接管,保证服务不中断;备份通常是为了数据恢复,在发生灾难后恢复数据,恢复过程可能有中断。

简单总结: 冗余系统就是通过准备“B计划”(甚至C、D计划)——额外的硬件、软件、数据副本或路径——来确保当某个部分“掉链子”(故障)时,整个系统依然能“撑住”继续工作,大大提升了系统的韧性和可靠性。

核心就是:用额外的投入(成本、复杂性)换取极高的可用性和可靠性。

PLC冗余系统的应用范围和主要作用

随着工业自动化程度的不断提高,对控制系统的可靠性和稳定性要求也越来越高。PLC(可编程逻辑控制器)冗余系统作为提高控制

2024-06-19 10:41:30

什么是PLC的软冗余和硬冗余?PLC不做性能冗余可不可以?

什么是PLC的软冗余和硬冗余?PLC不做性能冗余可不可以? 软冗余和硬

2024-02-02 16:58:58

什么叫冗余电源?冗余电源与UPS电源的区别?

什么叫冗余电源?冗余电源与UPS电源的区别? 冗余电源是一种用于提供持续、稳定电力供应的

2023-12-27 13:58:07

MELSEC冗余系统替换指南

MELSEC冗余系统替换指南 产品规格书.在冗余系统中,可对 CPU 模

资料下载 李秀兰 2022-08-29 09:53:39

视频中光流去除冗余信息的动作预测方法

近年来使用光流作为输入特征的基于深度学习的动作预测方法逐渐成汋主流,但是光流由于环境因素等影响,极易引入无关的冗余信息,从而降低动作预测的精度,而现有方法并没有考虑到光流中的冗余信息。可以从三方面

资料下载 佚名 2021-05-12 11:13:25

基于最大信息系数与冗余分摊策略的特征选择方法

特征选择是机器学习的关键环节,通常采用最小冗余最大相关法进行特征选择,但该方法存在相关性测度与冗余性测度不可比、特征引入无法自动终止等问题。为此,提出一种基于最大信息系数(MIC)与

资料下载 佚名 2021-03-26 15:27:11

基于冗余任务消减的计算任务缓存系统

在增强现实应用中,距离较近的多个用户请求很可能是相似或者相同的,从而导致同样的计算任务被重复执行。针对该问题,设计基于冗余任务消减的计算任务缓存系统。通过在边缘节点设计任务缓存,使边缘服务器以自组织

资料下载 佚名 2021-03-22 16:11:08

PLC冗余系统的可行性和有效性分析

结合客户需求,通过热备硬件和软件冗余程序设计控制系统冗余方案。从热备硬件和冗余

资料下载 佚名 2020-10-30 16:26:00

冗余系统研究:智能汽车的最后安全防线

长城汽车,其负责冗余系统的部门为咖啡智能,2020年发布六大冗余系统,包

2023-04-12 11:41:02

Kepware如何实现不同层级的冗余

在工业通信领域中,为了确保系统的正常运行,减少故障时间,提高可靠性,通常都需要对系统进行冗余设置。在

2022-04-22 10:38:23

什么是软冗余 和硬冗余之间有啥区别

在学习300和400系统的过程中,我接触到了冗余的概念。300使用软冗余,400?它可以是软

2021-12-07 11:31:02

冗余与硬冗余

软冗余是通过软件冗余包实现的冗余,软冗余是两个独立运行的CPU通过标准的

2021-02-09 16:48:00

全新的冗余SCADA系统——VTScada

等方面采用冗余设计。 由于几乎需要增加一倍的软硬件投入,SCADA冗余系统往往需要很高的投资,而且会使得整个控制

2021-01-30 12:04:24

PLC在汽轮机危急跳闸系统冗余方案

汽轮机紧急跳闸保护ETS系统是采用了可编程控制器PLC组成的冗余控制系统,主要介绍了几种PLC在ETS

2020-03-16 16:17:51

设备冗余系统怎么设计?

高可靠性是现代军用电子设备和某些控制系统的首要需求。冗余技术是计算机系统可靠性设计中常采用的一种技术,是提高计算机

2019-11-01 07:00:31
7天热门专题 换一换
相关标签