计算机中冗余技术

小渣渣

冗余是指多余的、不必要的部分。冗余技术一般是指在系统设计中使用额外的资源或措施来增强系统的可靠性和容错性。

冗余这一概念在许多领域都有出现。在信息技术领域，冗余通常指的是数据、信息或者系统中的重复部分。在日常用语中，当我们说某件事情冗余，意味着这件事情或部分是多余的，不是必需的。通常包括时间冗余、信息冗余、结构冗余和冗余附加技术。

时间冗余

1.时间冗余技术是指通过重复执行指令或程序来消除瞬时错误带来的影响。
2.这种技术假设瞬时错误是偶发的，并且不会持续存在。
3.因此，通过多次执行相同的操作，可以期望在至少一次执行中避免错误的发生。
4.时间冗余技术常用于提高软件或硬件系统的可靠性，特别是在那些对错误容忍度较低的应用场景中。

信息冗余

1.信息冗余技术是在实现正常功能所需要的信息外，再添加一些额外的信息（即冗余信息），以保证运行结果正确性的方法。
2.这种技术通常用于通信和存储系统中，通过添加检错码（如奇偶校验码）、纠错码等冗余信息来检测和纠正数据传输或存储过程中的错误。
3.例如，在网络通信中，TCP协议就使用了ACK确认消息机制和校验和方法来检测和纠正数据传输中的错误。

结构冗余

1.结构冗余技术是常用的冗余技术之一，它主要关注于系统的硬件和软件结构的冗余设计。
2.按其工作方式，结构冗余可以分为静态冗余、动态冗余和混合冗余三种。

静态冗余

1.又称为屏蔽冗余或被动冗余。
2.它通常包括多个相同或相似的模块，这些模块并行工作，并通过表决和比较来屏蔽系统中出现的错误。
3.例如，三模冗余是对三个功能相同但由不同方法开发的模块的运行结果进行表决，以多数结果作为系统的最终结果。

动态冗余

1.又称为主动冗余。
2.它主要通过故障检测、故障定位及故障恢复等手段达到容错的目的。
3.在动态冗余中，备用模块处于待机状态，当系统检测到某工作模块出现错误时，就立即用一个备用的模块来顶替它并重新运行。

混合冗余

1.则是静态冗余和动态冗余的结合，它结合了两种冗余技术的优点，以提供更高级别的容错能力。

冗余附加技术

1.冗余附加技术是指为实现上述冗余技术所需要的资源和技术，包括程序、指令、数据、存放和调动它们的空间和通道等。
2.这些技术和资源是确保冗余技术能够正常工作的基础，它们为系统提供了额外的保障，以应对可能出现的各种故障和错误。