Redundans (teknikk)

Redundans , i pålitelighetsteknikk , er definert som eksistensen av flere midler for å utføre en viss funksjon, arrangert på en slik måte at en svikt i et system [1] bare kan oppstå som en konsekvens av samtidig svikt i alle disse midlene .

I praksis består redundans i engineering i duplisering av de kritiske komponentene i et system med den hensikt å øke dets pålitelighet og tilgjengelighet , spesielt for funksjonene som er av avgjørende betydning for å garantere sikkerheten til mennesker og planter eller kontinuiteten i produksjonen. På den annen side, siden innføringen av redundanser øker kompleksiteten til systemet, dets fysiske dimensjoner og kostnader, brukes de vanligvis bare når de resulterende fordelene er større enn de nevnte ulempene, noe som krever en dybdestudie tilpasset den spesielle tilfelle av interesse.

Typologi

Det finnes flere typer redundans:

• Aktiv redundans, når alle de redundante objektene jobber sammen, men hver av dem er i stand til å utføre funksjonen alene i tilfelle feil hos den andre (eller av de andre) [2] .
• "Standby"-redundans, når bare ett av de redundante objektene (kalt "primær" eller "master") er i drift, mens den andre (kalt "sekundær" eller "slave") aktiveres bare i tilfelle feil i "primær" ".
• Ved flertall: i dette tilfellet består redundansen av et oddetall objekter, samt et element ("voter") som måler en parameter definert ved utgangen til hvert objekt i redundans og sammenligner disse målene. Systemet deaktiverer automatisk objektet (eller objektene) hvis respons ikke er kongruent med de andre elementene. Tilgjengeligheten til funksjonen er garantert så lenge antallet fungerende elementer er større enn de defekte elementene; for å sikre effektiviteten til denne metoden (brukt for eksempel i datamaskiner om bord i romfartsapplikasjoner) er det også nødvendig å garantere en meget høy pålitelighet for "velgeren" [3] [4] [5]

Applikasjoner i informatikk

På IT-området er det vanlig, når det gjelder kritiske systemer, å ha redundansutstyr: for eksempel holdes to kopier av data synkronisert for å garantere kontinuiteten i utførelsen av applikasjonene selv i tilfelle skade på støtten. inneholder selve dataene.. Dette målet oppnås med ulike teknikker som speilkopier eller ulike typer disker i RAID- konfigurasjon .

Redundans kan også utvides til andre kritiske deler av datamaskiner som kjølesystemer, strømforsyninger, nettverkskort osv., eller til og med hele systemet i en svært pålitelig klyngearkitektur , slik at et system automatisk kan ta over i stedet for en ikke-fungerende.

Redundans er også en negativ egenskap som kan finnes i en relasjonsdatabase . Med utgangspunkt i den forenklede antakelsen om at hver by tilsvarer et enkelt postnummer og omvendt (som ikke alltid er sant), består et eksempel på ikke-normaliserte data i å lagre begge dataene når du lagrer en adresse (når det ville være nok å huske en og utlede den andre ved hjelp av et forhold til en annen tabell som knytter postnumrene til kommunene).

I ikke-relasjonelle databaser blir redundans derimot sett på som en av de mulige måtene (som skal evalueres på grunnlag av datadomenet) for å effektivt administrere spørringer på store datamengder i fravær av relasjoner [6] .

Merknader

1. ^ Med system mener vi et sett med maskiner, utstyr (f.eks. elektrisk, mekanisk, pneumatisk, etc.) og programvare, koblet sammen for å utføre en bestemt funksjon.
2. ^ I et trippel redundanssystem må alle tre elementene svikte for at systemet skal svikte. Siden hver komponent forventes å svikte uavhengig av de andre, er sannsynligheten for at alle svikter samtidig ekstremt lav.
3. ^ Flertallsstemmesystemer Arkivert 3. mars 2007 på Internet Archive .
4. ^ Redundansstyringsteknikk for romfergedatamaskiner ( PDF ), på research.ibm.com . Hentet 4. mai 2019 (arkivert fra originalen 27. februar 2009) .
5. ^ Designe integrerte kretser for å motstå romstråling , på aero.org . Hentet 14. februar 2008 (arkivert fra originalen 10. april 2008) .
6. ^ Bli med via denormalisering for NoSQL-kodere, del 1: Intro - ABP-blogg | Alle knapper trykket , på www.allbuttonspressed.com . Hentet 7. februar 2016 .

Bibliografi

Tverrfaglige tekster

• SB Blanchard, Design and Manage to Life Cycle Cost , Forest Grove, Weber System, 1978.
• SB Blanchard, Logistics Engineering and Management , 4. utgave, Englewood Cliffs, New Jersey, Prentice-Hall, Inc., 1992.
• SB Blanchard, Maintainability: A Key to Effective Serviceability and Maintenance Management , New York, John Wiley & Sons Inc., 1995.
• E. Cescon, M. Sartor, La Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) , Milan, Il Sole 24 ore, 2010, ISBN  978-88-6345-130-6 .
• R. Denney, Succeeding with Use Cases: Working Smart to Deliver Quality , Addison-Wesley Professional Publishing, 2005.
• CE Ebeling, An Introduction to Reliability and Maintainability Engineering , Boston, McGraw-Hill Companies, Inc., 1997.
• KC Kapur, LR Lamberson, Reliability in Engineering Design , New York, John Wiley & Sons, 1977.
• L. Leemis, Reliability: Probabilistic Models and Statistical Methods , Prentice-Hall, 1995, ISBN  0-13-720517-1 .
• PDT O'Connor, Practical Reliability Engineering , 4. utgave, New York, John Wiley & Sons, 2002.
• JD Patton, Maintanability and Maintenance Management , North Carolina, Instrument Society of America, Research Triangle Park, 1998.
• M. Broccoletti, The tools of Quality , http://www.lulu.com , 2013.
• E. Grassani Feil som årsak til skade 2022 Redaksjonell Delfino Milano 2022, ISBN 978-88-31221-68-9

Spesifikke tekster for byggefeltet

• AA. VV., Byggekvalitet over tid , Milan, Hoepli, 2003.
• Bruno Daniotti, Holdbarhet og vedlikehold i konstruksjon , Torino, UTET, 2012.
• Vittorio Manfron, Kvalitet og pålitelighet i konstruksjon , Milano, Franco Angeli, 1995.
• UNI, UNI 11156-1 , Evaluering av bygningskomponenters holdbarhet. Terminologi og definisjon av evalueringsparametere , 2006.
• UNI, UNI 11156-2 , Evaluering av bygningskomponenters holdbarhet. Metode for tilbøyelighet til tillit , 2006.
• UNI, UNI 11156-3 , Evaluering av bygningskomponenters holdbarhet. Metode for evaluering av varighet (brukstid) , 2006.

Relaterte elementer

• Shortest Path Bridging eller (SPB) - IEEE 802.1aq
• Vanlige måter å mislykkes på
• Feiltolerant design
• Pålitelighetsteknikk
• Pålitelighetsteori i aldring og lang levetid
• Sikkerhetsteknikk
• MTBF
• Trippel modulær redundans
• Logisk redundans
• Nettverksbeskyttelse

Andre prosjekter

• Wikimedia Commons inneholder bilder eller andre filer om redundans

Eksterne lenker

• Sikker fremdrift ved hjelp av avansert redundant kontroll , på eu-sparc.net . Hentet 18. juni 2019 (arkivert fra originalen 8. juli 2018) .
• Bruk av kraftledningen som en redundant kommunikasjonskanal ( PDF ), på yamar.com . Hentet 14. februar 2008 (arkivert fra originalen 25. juli 2006) .