产品设计过程的可用性研究与应用

简述了可用性和可用性工程的定义以及常用的可用性工程方法，重点介绍了在反复、周期性的产品设计过程中引入可用性工程的方法，以提高产品的可用性程度。同时介绍了可用性测试方法及其应用实例。     

一种高可用异构容错系统的混合可用性模型

为解决高可用异构容错系统的可用性评价问题,提出了一种针对高可用异构容错系统的混合可用性评价模型。设计实现异构容错原型系统,包括硬件体系结构框架及软件系统。采用Markov过程与随机Petri网相结合的方式,从可用性量化和系统状态转换两方面构建系统的可用性模型。根据该可用性模型估算系统的高可用指标,并与同构及非容错单机系统进行比较分析。结果表明,该可用性模型能够对异构容错系统进行准确的可用性评价,验证了系统5个9的高可用指标要求。最后总结了影响系统高可用性的主要因素及提升系统可用性的有效方法。     

基于WINDOWS平台的服务器高可用性方法

叙述了基于Windows平台的服务器通过其内置的技术来提高其可用性的方法，并分析了单机容错、双机热备、群集技术及负载平衡技术在基于Windows平台中的实现机制。     

面向集群的消息传递并行程序容错系统

为了保证大规模集群系统的可靠性和可用性,设计并实现了一个面向集群消息传递并行程序的容错系统。该系统采用检查点设置与卷回恢复技术,提出了基于内存排除的退出重进入并行环境策略,实现了对用户程序完全透明的容错功能、进程迁移以及系统自动重构。实验结果表明:检查点设置和系统恢复开销小于10%,符合大规模并行程序容错功能的要求。该系统提高了集群系统的可靠性和可用性,其设计结构和实现方法可以方便地移植到其他消息传递系统。     

一种副本复制和纠错码融合的云存储文件系统容错机制

在云存储技术中,云存储文件系统的数据容错十分重要,直接关系到整个系统的可用性。该文通过对有中心的分布式文件系统进行分析,提出了双机热备的元数据管理节点容错技术和块副本与基于纠删编解码算法相结合的存储节点容错技术,为云存储文件系统设计了双重保险的容错机制。实验结果表明,该机制大大提高了云存储系统的可靠性,并提高了磁盘空间利用率。     

分析集群技术在电力综合自动化系统中的应用

本文主要介绍了一种利用集群技术实现双机容错的开发方法。通过对变电站自动化技术和容错相关技术的深入研究,结合现有的变电站自动化体系结构,采用了基于MSCS的纯软件的双机容错模式。分析了容错系统的可用性,并依据分析对双机容错系统进行了有针对性的改进,加强了集群的心跳侦测,保证了数据接管时的完整和准确,设计实现了一个低成本、高可用的后台监控系统,该系统已通过测试并投入使用。     

多态k-out-of-n:G型系统可用性评测

事务处理型计算机可采用冗余等容错计算技术以延长无故障运行时间和增加可用性。为了评测事务处理型容错计算机的可用性,该文将其抽象为由独立同分布部件组成的多态k-out-of-n:G系统。针对这一类事务处理型容错计算机建立系统模型,考虑系统在不同工作状态等级下的维修率存在差异,利用状态转移方程推导得到系统可用度的表达式。进一步提出基于故障注入的平均修复时间(MTTR)测试方法,通过实地测量来获取不同工作状态等级下的系统维修率,并设计了故障集以及测试方法。     

内存数据库的可用性综述

随着计算机硬件技术的高速发展,内存的成本不断降低,数据库管理系统将其工作数据集完全放入内存变得可行.相比于常规的磁盘数据库,内存数据库具有更快的数据存储速度、更高的吞吐量和更强的并发访问能力,满足了许多应用的快速响应需求.然而,由于内存是易失性存储介质,与磁盘数据库在可用性方面有一定区别.本综述重点讨论了适用于内存数据库提高可用性的主要策略,包括快速恢复策略、冗余备份和容错等.     

Stratus容错服务器在电力营销系统中的应用研究

电力营销信息管理系统是电力公司的业务支撑系统,其服务器系统要求的高可靠性已成为制约电力营销系统实施的关键因素之一;针对传统Cluster集群服务器系统存在的可靠性不足问题,对美国Stratus容错服务器的性能作了深入的技术剖析,结合电力营销系统的特点,提出了基于Stratus容错服务器的高连续可用性的电力营销系统结构,剖析了该方案的经济技术优势;实施应用效果表明,该方案经济性好,可实现连续可用性.     

NoSQL系统的容错机制:原理与系统示例

NoSQL数据管理系统因其具有良好的可扩展性和容错性,在以Web数据管理和分析处理为代表的新型大数据应用环境中得到了广泛使用.这些系统通过新型一致性模型和数据冗余等技术,实现了集群环境中的容错处理.本文在对集群环境数据管理系统的一致性保持和容错处理基本原理进行介绍的基础上,对Bigtable、HBase、Dynamo、Cassandra,以及PNUTS五个典型的NoSQL系统的容错机制及其实现进行分析与对比,并讨论它们的设计原则和实现技术对于系统的可用性、性能、复杂负载的处理能力等方面的影响.最后,讨论现有NoSQL系统容错机制对于设计和实现支持关键任务的内存数据管理系统的借鉴意义.     

某大型枢纽工程闸门集中控制系统简介

简要介绍了某大型枢纽工程闸门集中控制系统的网络构成，软硬件配置，重点介绍了集中控制系统的性能，包括：系统的集成性、实时性，可靠性、可用性、开放性、安全性等。     

Windows系统中设备磁盘与路径容错研究

为了提高系统的可用性，在Windows内核中加入冗余路径驱动程序实现路径容错功能。在Windows环境 下实现了虚拟总线及磁盘设备，不会由于路径故障而被删除，保障上层应用的持续运行。在同一个内核驱动程序 中集成了总线驱动和磁盘过滤,种功能，其结构更为精简。通过加入虚拟磁盘，在保持Windows即插即用功能及 设备层次的同时，实现了路径容错。与MPIO方案和QDR方案比较，减少了驱动程序个数，降低了复杂度，设备层 次稳定。     

物流系统容错设计方法

在相关理论的指导下，提出了物流容错技术的基本概念，论述了常见的系统故障、典型的容错设计方法和故障检测手段，讨论了物流容错技术的应用前景和发展方向。     

金小峥

金小峥，男，副教授，博士。1982年1月生。2004年7月获浙江理工大学机械电子工程专业学士学位，2010年1月获东北大学控制理论与控制工程专业博士学位。2010年1月调入沈阳大学，2012年9月被聘为辽宁省装备制造综合自动化重点实验室副教授，主要从事先进网络化控制、容错控制、动态复杂网络同步等方面的研究。     

论高可用性网络的设计与实现

高可用性网络是利用网络冗余、容错、容灾、备份、负载平衡等各种技术手段，实现网络通信和服务的持续可用，在关键的网络业务系统中具有相当重要的作用。本文是作者通过深入分析影响网络可靠性和可用性的风险因素，详细论述了高可用性网络的思路和方法，对承载关键业务应用的网络系统设计具有一定的现实和指导意义。     

入侵容忍常见实现技术研究

入侵容忍技术是一种融合了密码技术、容错技术等的全新网络安全技术,它突出强调当系统在受到攻击时,即使系统的某些部分己经受到破坏、或者某些部分已经受到攻击者的控制时,整个系统仍然能够保证服务的可用性和数据的秘密性、完整性,保证系统关键功能的运行,从而仍然能够对外继续提供正常或降级的服务.文中介绍了在入侵容忍领域里常用的基本技术：冗余技术、多样性技术、沙盒技术、复制技术、门限方案、恢复策略、群组通信系统等.     

电机驱动系统电流传感器故障诊断与容错控制

为有效解决电机驱动系统中的常见的电机电流传感器故障诊断与容错控制问题,结合Luenberger状态观测器与修正Bayes分类算法,提出了一种有效的传感器故障诊断与容错控制方法。该方法以一种可调增益矩阵的Luenberger状态观测器模型为基础,实现各种工况下电流值的实时估计。基于残差生成单元和修正的Bayes分类算法对故障传感器进行实时检测与定位,并在传感器故障工况下用观测器估计值代替电流传感器信号实现电机驱动系统的容错控制。仿真结果表明,本文所提算法能快速诊断出故障传感器并具有容错控制功能,可有效提高电机驱动系统可用性。     

Windows NT Server 的容错实现

为了提高计算机系统的可靠性，从容错技术方面讨论了系统容错原理，论述了用硬件方法实现容错的ＲＡＩＤ系统的６种技术。结合实例提出ＷｉｎｄｏｗｓＮＴＳｅｒｖｅｒ如何用软件方法实现磁盘镜像和含奇偶校验带区组两种容错技术，从而保证ＷｉｎｄｏｗｓＮＴＳｅｒｖｅｒ上数据的安全可靠。     

现代控制系统中计算机的容错问题

本文通过对计算机避错、容错技术的论述，探讨了现代控制系统中的计算机容错问题。     

机载计算机系统的容错技术

航空机载计算机系统的可靠性是进行飞机设计所面临的重要课题、而容错技术是提高机载计算机系统可靠性的关键技术。在分析机载计算机系统容错设计必要性的基础上；综述了容错理论及具体的容错方法，指明了机载计算机系统可靠性设计的方向。