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什么叫冗余系統(tǒng)(冗余系統(tǒng)的工作原理)

2022-07-28 03:20:59 高端訪談 來源:
導讀 想必現(xiàn)在有很多小伙伴對于冗余系統(tǒng)的工作原理方面的知識都比較想要了解,那么今天小好小編就為大家收集了一些關于冗余系統(tǒng)的工作原理方面

想必現(xiàn)在有很多小伙伴對于冗余系統(tǒng)的工作原理方面的知識都比較想要了解,那么今天小好小編就為大家收集了一些關于冗余系統(tǒng)的工作原理方面的知識分享給大家,希望大家會喜歡哦。

1、

1、被動式冗余主要由服務的請求者實現(xiàn),基于失敗重試原理,在可用的服務提供者之間重試,直到找到一個可用的提供者。被動式冗余是簡單的,但也有很大的局限性,它要求冗余節(jié)點只是作為信息的處理者,完全作為C/S架構中的S,而不可能作為信息的發(fā)起者。這類冗余在事務處理系統(tǒng)(MIS)中比較常見,因為這類系統(tǒng)總是響應用戶的操作,而很少會有自動收集信息并處理的業(yè)務。

2、在控制系統(tǒng)中的冗余架構,基本都是主動式冗余架構。它要求冗余節(jié)點能夠自動檢查主備節(jié)點的運行狀態(tài),并且在主節(jié)點失敗時自動切換到備節(jié)點。

3、主動冗余架構也有兩種實現(xiàn)方式,一是主備節(jié)點間設有交換運行狀態(tài)的通訊通道,由他們自行協(xié)商何時進行主備切換,可以稱為自控方式。另一種是基于一個中心的冗余控制器,冗余控制器分別與主備節(jié)點通訊,并決定何時進行主備切換,可以稱為集控方式。

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5、在筆者參與的地鐵控制系統(tǒng)中,兩個與硬件直接通訊的主備RTU(REMOTE TERMINAL UNIT)之間就采用自控方式。當兩個RTU之間不能通訊時,或者當前系統(tǒng)中僅有一個RTU時,它們會將自己設定為主節(jié)點,提供所有服務。當兩個RTU建立了通訊連接后,它們會就誰是主節(jié)點進行協(xié)商,主節(jié)點條件包括,是否連接有更多的外圍設備,是否正在對外圍系統(tǒng)提供服務等等。當確定誰是主節(jié)點后,兩個RTU就會自覺把自己設定為相應的工作狀態(tài)。自動方式中的主備節(jié)點,要求它們在系統(tǒng)中具有不同的邏輯地址,以讓它們的客戶端能夠分別找到它們,并且確定它們的工作狀態(tài),并對它們提供的信息進行不同的處理。

6、在集控方式的實現(xiàn)中,主備節(jié)點在運行時都向冗余控制器注冊,由冗余控制器確定他們的運行方式,另外冗余控制器還擔任監(jiān)視主備節(jié)點運行狀態(tài)的責任。當主節(jié)點在設定的時間內(nèi)沒有響應時,冗余控制器則重新設定主備節(jié)點的運行方式,備節(jié)點代替主節(jié)點處理內(nèi)部信息、響應請求。在這種情況下,主備節(jié)點具有使用相同的邏輯地址,它們的運行狀態(tài)對客戶程序是透明的,所有的客戶請求都通過冗余控制器轉發(fā)給主節(jié)點。

7、在基于構件的軟件架構中,比如J2EE,CORBA, .NET, WEBSERVISE等,任一軟件構件都具有唯一的構件標識,使構件的客戶端可以準確地定位構件的位置,并請求服務。這就跟構件冗余系統(tǒng)產(chǎn)生沖突,冗余系統(tǒng)要求所有構件都要有主備節(jié)點,并且要求其主備模式對構件的客戶端是透明的。這樣,支持主備構件的尋址服務就成為系統(tǒng)不可缺少的基礎服務,它可以解析客戶的尋址請求,并把服務請求轉發(fā)給主節(jié)點構件。

8、為行日問頭治規(guī)務布易始。

9、支持冗余的構件本身,為了滿足苛刻的系統(tǒng)切換性能要求,必須針對具體情況特別設計。但有一點是共同的,就是主備構件的數(shù)據(jù)同步。在任何情況下,當主節(jié)點故障,備節(jié)點接管后,要能夠保持與主節(jié)點故障前同樣的內(nèi)部狀態(tài)信息。一種情況是主備節(jié)點中,同時只有一個節(jié)點從外部獲得信息并對外提供服務,這樣主備節(jié)點之間的數(shù)據(jù)同步,就需要同步所有的動態(tài)數(shù)據(jù),而且只能通過主備節(jié)點間的通訊實現(xiàn)。由于主備節(jié)點通常不在相同的物理位置上,其間的通訊只能通過網(wǎng)絡實現(xiàn),這樣就必須保證主備節(jié)點間數(shù)據(jù)同步的高效,不能占用大量的網(wǎng)絡帶寬。另一種情況是主備節(jié)點可以同時從外部獲得信息,但同時只有一個節(jié)點對外提供服務,這樣主備節(jié)點間的數(shù)據(jù)同步就會減少,只需要同步少量運行狀態(tài)信息,但同樣會有缺點,它要求信息提供者可以支持同時給主備節(jié)點提供相同的信息。

本文到此結束,希望對大家有所幫助。


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