容错计算机系统

容错计算机系统

容错计算机系统是一种设计为即使某些组件或部件发生故障也能继续正常工作的计算机系统。这是通过添加额外的冗余和备份组件或流程来实现的,允许系统在系统的任何元素发生故障时以降低的性能或效率继续运行。

容错系统通常设计用于关键系统故障可能导致危险或灾难性后果的区域。其中包括医疗系统、通信系统、交通系统、安全系统、军事系统等。容错系统必须比普通计算机系统更精确地设计和构建,因为它们需要能够检测故障并快速准确地做出响应。

容错计算机系统通常使用独立磁盘冗余阵列(RAID)技术以及其他容错技术来实现。 RAID 允许将多个硬盘驱动器连接在一起,从而在磁盘驱动器发生故障时提供数据冗余。其他容错技术包括冗余电源、冗余网络连接、冗余数据路径和冗余处理器。

容错计算机系统也经常使用基于软件的容错协议来实现,例如 TCP/IP 协议。这些协议允许计算机系统自动检测和响应故障,并在可能的情况下进行自我修复。

除了提供容错之外,容错系统还可以包括自动故障转移功能,允许系统在发生组件故障或断电时切换到备用系统。这有助于确保系统保持运行,即使其中一部分发生故障。

容错计算机系统的购买和维护费用可能非常昂贵,但在不允许出现故障的关键任务应用程序中,容错计算机系统通常被视为必不可少的系统。

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