容錯設計
⑴ 容錯是什麼意思容錯
概述
容錯既是一種彩票專業術語又是計算機行業的專業術語。
容錯是彩票軟體運算中條件過濾保護機制的一種高級模式,在彩票專業術語里指用戶選擇了N個指標,並指定了其中允許出現錯誤的條件個數范圍,在這種情況下的最終結果依然是正確的。
容錯參數格式:A-B(其中A必須小於B,而且B一定不能大於用戶選擇的參與過濾的總條件個數。)
容錯參數含義:前一個數字A代表錯誤的最小可能性,後面數字B代表錯誤的最大限度。只要錯誤的情況在這個范圍之內,過濾後的結果中一定包含中獎號碼。
例如:實戰中一共選擇了5個條件參與過濾,容錯設置參數為0-2,那麼前面的參數0表示這5個條件中錯誤的最小可能性為0,即沒有錯誤發生;後面的參數2表示這5個條件里允許錯誤的最大限度為2個,即可能有1個條件或2個條件是錯誤的,但是不能超過2個,如果實際操作中的條件錯誤個數范圍在0-2之間,那麼過濾後的結果一定包括中獎號碼。
再如:實戰中一共選擇了6個條件參與過濾,容錯設置參數為1-3,那麼前面的參數1表示這6個條件中錯誤的最小可能性為1,即最少會有1個條件是錯誤的,但是不知道是哪個條件錯誤;後面的參數3表示這6個條件錯誤的最大限度為3個,即可能有1個條件或2個條件或3個條件是錯誤的。如果實際操作中的條件錯誤個數范圍在1-3之間,那麼過濾後的結果中也一定包括中獎號碼。
優勢:
1.對於彩票,即使選擇的條件有意料中的錯誤,中獎號碼也會在容錯後的號碼組里。
2.對於計算機,當系統出現數據、文件損壞或丟失時,使用容錯技術能夠自動將損壞或丟失的數據和文件恢復到事故發生前的狀態,使系統能夠保持連續正常的運行。
缺點:
一、容錯後過濾結果的號碼注數隨著容錯參數設置的變化相應地增加了。
二、容錯在計算機中指系統恢復文件的錯誤,存儲在計算機中的文件或者在網路中傳輸的文件有可能因為故障或者干擾信號等的影響而發生錯誤或者丟失,此時一般情況下系統能夠自動恢復文件,但是文件錯誤嚴重時候必須認為恢復或者文件徹底丟失。系統的恢復能力就是容錯能力簡稱容錯。
IT含義
容錯(fault-tolerant)描述的是一個電腦系統或組件,它們被設計用來在組件發生故障時備用組件或程序能夠立即代替它,這樣就不會耽誤它的服務。容錯可以通過軟體或嵌入硬體來提供,也可由一些組合來提供。
當執行軟體時,操作系統提供一個界面,這個界面允許程序員在事務中預先確定的地點「檢查站點」的關鍵數據。在執行硬體時(如Stratus 和它的VOS操作系統 ),程序員不需要知道機器的容錯能力。
在硬體層上,容錯(fault tolerance)通過轉接各個硬體組件來實現。磁碟被鏡像。多處理器以鎖步(lock-stepped)的方式運行。當異常情況發生時,錯誤的組件被確定並從服務中刪除,同時機器能繼續正常運行。
⑵ 在微型計算機控制系統中,採用容錯設計有何意義
提高可靠性,故障的時候有備用控制
⑶ 冗餘 和 容錯 的區別
區別:容錯主要依靠冗餘設計來實現,它以增加資源的辦法換取可靠性。由於資源的不同,冗餘技術分為硬體冗餘、軟體冗餘、時間冗餘和信息冗餘。
硬體冗餘是通過硬體的重復使用來獲得容錯能力。
軟體冗餘的基本思想是用多個不同軟體執行同一功能,利用軟體設計差異來實現容錯。
信息冗餘是利用在數據中外加的一部分信息位來檢測或糾正信息在運算或傳輸中的錯誤而達到容錯。在通信和計算機系統中,常用的可靠性編碼包括:奇偶校驗碼、循環冗餘碼CRC、漢明碼等。
時間冗餘是通過消耗時間資源來實現容錯,其基本思想是重復運算以檢測故障。按照重復運算是在指令級還是程序級分為指令復執程序復算。指令復執當指令執行的結果送到目的地址中,如果這時有錯誤恢復請求信號,則重新執行該指令。
程序復算常用程序滾回技術。例如將機器運行的某一時刻稱作檢查點,此時檢查系統運行的狀態是否正確,不論正確與否,都將這一狀態存儲起來,一旦發現運行故障,就返回到最近一次正確的檢查點重新運行。
冗餘設計可以是元器件級的冗餘設計,也可以是部件級的、分系統級的、或系統級的冗餘設計。冗餘要消耗資源,應當在可靠性與資源消耗之間進行權衡和折衷。
容錯系統工作過程包括自動偵測、自動切換、自動恢復。
⑷ 在設計過程中 如何進行容錯性設計
即便你的產品90%的時間都運行良好。但是如果在用戶需要幫助時置之不理,他們是不會忘記這一點的。——《 real》 我們有時候不能不面對產品出錯的時候。無論設計得多麼用心,無論做了多少測試,用戶仍然會遇到錯誤和問題。既然出錯不可避免,那麼如何進行容錯性設計才是關鍵。 容錯性設計就是當錯誤發生時,人們看到的界面。 就像對付不該發生的錯誤一樣,容錯性設計的關鍵在於「做好防禦」。產品設計者們必須不斷尋找可能造成用戶困惑和不滿的出錯點。好的防禦性設計決定用戶體驗的好壞。 舉個例子: 有沒有人注意過進入銀行ATM機可以有多少種刷卡方式。答案是八種!而正確進入方式只有一種方式。 如何從設計上避免用戶出錯,限制是一種非常必要的方式。 限制用戶某些交互操作 SIM卡如果做成一個倒角避免了長方形帶來多種插入方式的錯誤。 三項插座和相應插孔的匹配避免了用戶使用兩項或其他插座錯誤的可能。 置灰是界面上限制某些操作的好方式。 Flickr的照片上傳wizard,防止用戶跳過第一步直接進入後面操作,採用置灰的方式。一方面告訴用戶這可以進行當前操作,另一方面預示後面還有哪樣的操作。 其次,減少認知困惑也很重要。 減少用戶認知混淆 根據已訂閱和未訂閱的不同,訂閱button和退訂進行視覺上明顯的區分,避免錯誤操作。 合理利用系統反饋 如果錯誤不可避免的發生了,,合理恰當的提示可以減少用戶的挫敗感。 1、提前提示某些操作可能引起錯誤。 在輸入密碼需要區分大小寫時,caps lock鍵打開下作出提示以免出錯。 2、防止用戶錯誤,操作後提示確認。 在用戶點擊發送後提示沒有輸入主題信息,防止用戶直接發送無主題郵件。 3、不僅要反饋出錯,更要給用戶解答。 最好能夠告訴我,具體錯誤的原因在哪裡,是那句話和字出現的問題。 4、給予用戶適當指引和建議。 當用戶搜人沒有結果的時候,引導用戶繼續查找或者 邀請好友。 當用戶搜索無結果時,智能猜測用戶的出錯原因或者給予其他引導。 人非聖賢,孰能無過。用戶是產品的上帝,如何通過設計減少用戶的出錯後的挫敗感。錯誤永遠是產品的,寬容用戶的錯誤,不容忍產品的錯誤。
⑸ 如何實現企業級網路系統容錯性設計
如何實現企業級網路系統容錯性設計 合…信鰣合23bool 合肥市電信局計算中心(合肥)l 摘要文章以爭肥市電信局計算機綜合管理網路系統為例,詳細說明 了客錯網路的基本概念,設計原J0,jg 具體 的實現方法,具有普遍的指導意義. 關鍵詞冗餘鏈路FDDITRUCLUSTERRAID5 l 前言 近年來,隨著全國范圍內企業級網路系統建設的蓬勃 發展,網路系統的容錯性日益受到人們的關注.據美國IDC 公司的統計數字表明,6%的數據丟失可歸咎於網路.因此, 一 個沒有高可靠性的網路系統是一個不完整或不完善的 網路,而容錯技術則是提高網路系統可靠性的關鍵. 合肥市電信局作為安徽郵電省會局,擁有市話,移動 等各類用戶40 多萬,其帳務,號線等業務數據非常龐大. 由於電信行業具有覆蓋面廣,業務繁多,實時性強等特點, 在建設合肥電信」九七工程計算機網路系統過程中,合肥 局對業務數據的安全可靠提出了很高的要求.一旦網路故 障,造成數據(尤其是帳務數據)丟失,系統中斷,由此造成 的損失是不可估量的.因此,提高整個網路的高可用性,建 設具有高容錯性能的網路系統,勢在必行.那麼如何設計 一 個高性能,高容錯的網路系統呢? 2 容錯網路設計的一般原則 所謂網路的容錯性即是尋找最常見的故障點,通過冗 余度(Redtmdancy)來加強它們,以最大限度地縮短網路故 障的持續時間(downtime).為了避免各種故障造成數據的丟 失或出錯,甚至網路的癱瘓,必須果用各種冗餘措施來提 高網路的容錯能力.影響網路系統容錯能力的因素很多, 其中包括:用戶到網路中心的數據鏈路如何冗餘,網路中 心樞紐如何容錯,以及網路主幹,網路伺服器如何容錯等 等. 作為網路容錯性設計,其一般原則如下: (1)並行主幹,雙網路中心. 網路中心是整個網路系統的核心,具有突出重要的地 位.為了加強網路中心,可採用並行網路及冗餘網路中心 的方法,將每個用戶同時連到兩個網路中心上,以提高整 個網路系統的容錯能力. c2]多數據鏈路,多路由的廣域網互聯. 邊界網路至網路中心採用多數據鏈路,多路由的連接 方式,任一數據鏈路的故障並不影響局部網路用戶的正常 使用: c3)採用具有模塊化結構,熱插拔功能的網路設備. 網路設備的模塊化結構,熱插拔功能,不僅使您擁有 靈活的組網方式,而且使您能及時更換故障模塊而不用切 斷電源.以提高網路系統長時間連續工作的能力. (4]網路伺服器採用新技術. 網路伺服器通過採用雙機熱備份,雙機鏡像和容錯存 儲等當今計算機最新技術來增強網路伺服器的容錯性能. 9419995 計算機工程與應用 根據以上原則,結合電信局的實際情況,筆者等成功設 計與實現了具有高容錯性能的合肥市電信局計算機綜合管 理網路系統. 3 容錯網路系統的結構及組成 該系統為企業級區域網,採用了當今最為流行的高速 網路技術FDDI 為網路主幹.以大鍾樓,黃山路局為雙網路 中心的結構模式,12 個遠端分局則以雙E1 鏈路覆蓋.網路 系統的設備選型對提高整個網路系統的性能至關重要,經 過多次調研,筆者選擇了美國著名網路廠商CISCO 公司 的各種高,低檔網路設備及美國DEC 公司Alpha2100 系 列小型機.網路結構如下:(見下一頁) 3.1 並行網路主幹 主幹網路由位於兩個網路中心的4 台Alpha2100 系 列小型機與3 台CATALYST5OOO 和CATALYST1200 交換機通過FDDI 雙環互聯組成.FDDI 作為一種成熟的高 速主幹網路技術,以其傳輸速度快,傳輸距離遠,抗干擾性 強等特點,在全國范圍內得到廣范的使用,其特有的主,副 雙環結構,使它具有良好的」自愈」功能,當主環發生故障 時,備環能即時啟動,因此,FDDI 具有極佳的容錯性.極適 合用於大型企業的網路主幹. 3.2 雙網路中心 該系統承擔著各種大量的實時性,可靠性要求很高的 業務數據信息及數據的傳輸工作,尤其是業務數據中心, 如出現網路癱瘓,其後果不堪設想.因此,筆者建立了大鍾 樓,黃山路雙網路中心的結構模式.它分別由兩台美國 CISCO 公司的高端路由器CISCO7010 和高性能交換機 CATALYST5000 組成,這樣任一網路中心的故障甚至癱 瘓,並不影響整個網路正常使用.另外CISCO7010 路由 器,CATALYST5OOO 交換機均為CISCO 公司的高端產 品,均具有模塊化,插槽式結構和帶電熱插撥的能力,不但 靈活性很高,而且排除故障非常方便,為網路的高可靠性 及高容錯性的可靠保證. 3.3 雙E1 數據鏈路,雙路由 合肥市電信局共有12 個遠端分局,為了提高各分局 網路與中心網路的可靠互聯,筆者採用了」雙E1 數據鏈 路,雙動態路由」的廣域網互聯方式.每個分局的CISCO 2514 路由器均通過兩個E1 通道與兩個網路中心的CISCO 7010 互聯.這樣,即使任一個E1 鏈路斷開,也不會影響各 分局網路系統的正常使用.另外,對於CISCO2514.和 CISCO7010,均果用了」雙動態路由,負載均衡」的配置方 式,實現了局間數據在雙E1 鏈路上的自動均衡分流.目 此,不僅大大提高了廣域網路的容錯性,而且使網問流量 增大了一倍,優化了網路. 3.4 小型機系統的容錯 小型機資料庫伺服器不但是整個綜合應用系統的核 心+也是網路系統容錯性設計的關鍵,根據合肥市電信局 目前的業務規模及今後若干年的遠景規劃,筆者選擇了4 台美國著名DEC 公司的新一代Alpha 系列小型機作為數 據庫伺服器:黃山路的兩台DiotalAlpha2100A5/250 和 大鍾樓的兩台ni6t,dAlphn2100A5/300.這4 台小型 機以DAS 方式分別連接在兩網路中心的FDDI 主幹上.采 用了」雙機容錯,異地容災」的結構模式,保證了業務信息 資源的可靠性,從而極大提高了網路的容錯能力. 為了提高連續不斷的數據可用性,最大限度地降低故 障停機時間和實現最高水準的設備使用率,以確保業務數 據的安全可靠+小型機系統採用了當今世界上最新的容錯 技術: fI)雙機集群TRUCLUSTER 技術 DEC 公司是小型機雙機集群CLUSTER 技術的先驅,其高容錯性能的TRUCLUSTER 技術,極大地提高了系統的容錯能力和業務 數據的可靠性.因此,兩個網路中心的兩台 小型機均採用了DEC 公司TRUCLUSTER Ver1.4 的產品.兩台小型機資料庫伺服器采 用松耦合的方式,以內存通道MCe Channe1)互聯,真正實現了對共享磁碟陣列 的實時,並行訪問+為小型機採用並行數據 庫提供了技術上的支持. (2)ORACLE 並行伺服器 ORACLE 資料庫系統是較完備的關系 型資料庫系統.因此,筆者選用了它的並行 資料庫ORACLEVer7.3.2.3,ORACLE 並行 伺服器允許多節點上同時並行訪問一個數 據庫,它除了提供標準的ORACLE7 所具 有的強大的包括EXPORT&IMPORT,鏡像備 份和歸檔(hot&cold)在內的各種資料庫備份 與恢復功能外,還提供其獨特的容錯特性,如 高可用性和自動聯機恢復.當某個節點或實 例發生故障時,運行實列的後台進程SMON 會監測到這個故障,並自動恢復該故障實 列. (3)獨立磁碟冗餘陣列—RAID 對於雙機集群的容錯系統,為了獲得高 性能的I/O 和較高的存貯能力,採用了當前 計算機I/0 的最新技術—獨立磁碟冗餘技 術RAID.根據組成RAID 的結構不同,可以 把RAID 分成各個等級.為了充分利用陣列 的磁碟空間,又能夠提高磁碟陣列的容錯性 能,可以選擇RAID5.每個RAID5 由多個 數據盤和一個Spare 空閑盤組成,而無校驗 盤,所有的檢驗信息分散於每個數據盤中, 因此所有數據盤可以同時進行讀寫.一旦任 一 數據盤出現故障,RAID5 就可以利用余 下數據盤中的校驗信息,在spare 盤中恢復故障盤中的所 有數據,因而提高了磁碟陣列的容錯能力. 4 結束語 根據網路容錯性設計的一般原則,採用當今各種最新 的網路冗餘技術,筆者成功地實現了合肥市電信局計算機 綜合管理容錯網路系統設計.事實證明,經過一年多的運 行,網路系統的高容錯性為合肥電信」九七工程」的順利運 行,提供了可靠性的保證,從而成為全國電信」九七工程」 中獨具特色的範例.(定稿日期:1998 年3 月) 參考文獻 1.L~DavidJ.Stang,s.Moon.NetrkSeeufi~Secrets. 電子工業出版杜縮 2.[美lLAuRAA.CHAPPEL.Novell』sGuide【nMdtipmt— oeollmernetworldng.電子工業出版社編 合肥市電信局計算機綜合管理系統網路拓撲圖 太鍾樓局計算機中心黃山路局網路中心 三孝口局銅陵I 局……寤惦局 計算機工程與應用1999.595