故障容限

故障容限是指當其中一個或多個組件出現故障時,該功能單元仍能繼續在規定的執行水平運用的範圍。

中文名稱故障容限
英文名稱fault tolerance
定  義當其中一個或多個組件出現故障時,該功能單元仍能繼續在規定的執行水平運用的範圍。
套用學科通信科技(一級學科),運行、維護與管理(二級學科)

基本介紹

  • 中文名:故障容限
  • 外文名:fault tolerance
  • 一級學科:通信科技
  • 二級學科:運行、維護與管理
定義,軟體容錯,相關概念,

定義

故障容限是在出現有限數目的硬體或軟體故障的情況下,系統仍可提供連續正確執行的內在能力。故障容限越大,軟體的容錯能力就越強。
典型的故障容限設計當檢測到故障時自動使備用系統進入線上狀態。當電腦用於關鍵功能時故障容限的需求是無庸置疑的,例如導引飛機安全著陸或確保穩定藥流輸入病人。故障容限對非關鍵的日常套用也有好處。

軟體容錯

軟體容錯是容軟體故障(主要是設計故障)的手段和方法,其目的是禁止軟體故障,恢復因出故障而影響的運行進程。為了實現軟體容錯,一般都要使用某種形式的冗餘,這種冗餘既可以是設計(算法)冗餘,也以是數據冗餘。
實現軟體容錯的基本方法,是將若干個根據同一規格說明編寫的不同程式(或程式塊),在不同空間同時運行或在同一空間依次運行,然後在每一個預定的檢測點上通過表決或接收測試進行裁決。在判明其正確或一致後接收這個結果,否則便加以拒絕,並作出報警。
容錯軟體是一個規定功能的軟體,且:
(1)在一定程度上對自身故障的作用具有禁止能力;
(2)在一定程度上能從故障狀態自動恢復到正常狀態;
(3)在因軟體缺陷而出故障時,能在一定程度上完成預期的功能;
(4)在一定程度上具有容錯能力。

相關概念

故障(fault):元件或系統不能執行正常的功能則謂之出故障。
故障檢測(fault detection):檢測設備的正確性但不確定故障的部位,叫故障檢測。
故障診斷(fault diagnosis):判斷設備有無故障及並確定故障的部位,叫故障診斷。
故障定位程式(fault location program):查找故障所在及其類型的程式,是診斷程式的重要部分。
故障測試(fault testing):觀察測試設備向邏輯電路輸入端施加測試碼的輸出回響,以確定電路中是否有故障或指明故障的位置的過程為故障測試。

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