功能冗余指在系统设计中,为了增强系统的可靠性、可用性、容错性等方面的需求而采用的一种设计手段。通俗来讲,就是系统中同一功能的多个部分相互备份,以保证系统在某些部分出现故障时,其他功能部分可以顶上去继续运行的一种技术。
功能冗余主要包括硬件冗余和软件冗余两种形式。
硬件冗余就是通过增加硬件设备的数量提高系统的稳定性和可靠性。常见的硬件冗余技术包括:
1)RAID技术:通过将多个硬盘组成一个逻辑盘来提高磁盘的可用性。
2)双机热备:在主机失效时,备机立即接管工作,确保系统的连续性。
3)备件备份:在关键的服务器、电源设备等关键部位备有备用设备,调用备用设备时主设备需要停止运行,但是备用设备能够顶上去继续支撑系统运行。
软件冗余则是在软件设计时采用多种技术手段来提高系统的可靠性和容错能力。常见的软件冗余技术包括:
1)数据备份:通过存储多份相同的数据以备份数据,一旦某份数据发生异常,其他数据可顶上去继续使用。
2)容错设计:在软件系统设计时采用容错处理,将程序的弱点进行识别和遮盖,从而使其可以容忍故障和错误。
3)负载均衡:通过将负载分担到多个服务器上,将工作压力均衡,确保系统能够更加稳定的运行。
应用功能冗余技术的主要场景:
1)金融行业:银行、证券等金融机构是功能冗余技术的最大使用者。金融行业的业务操作时间非常长且需要处理海量数据,因此必须要做好容错设计,以避免意外状况影响业务运营。
2)运营商行业:电信业者、互联网服务提供商等网络运营商也是功能冗余技术的主要使用者,热备技术、负载均衡技术等都是其常用技术。
3)医疗行业:医疗行业对可靠性和稳定性要求非常高,应用场景包括电子病历或医疗管家等。