redundanssimekanismeja

Redundanssimekanismeilla tarkoitetaan suunnitteluratkaisuja, joiden tavoitteena on lisätä järjestelmän käytettävyys ja vian sietokyky varmistamalla, että toiminta jatkuu myös osan komponenttien epäonnistuessa. Ne kattavat sekä laitteistotason, ohjelmiston kuin datan käsittelyn osa-alueet ja niitä voidaan soveltaa erilaisissa järjestelmissä, kuten tietotekniikassa, tuotantolaitoksissa ja turvallisuuskriittisissä ympäristöissä.

Redundanssimekanismit jaetaan yleisesti aktiiviseen ja passiiviseen redundanssiin. Aktiivisessa toteutuksessa useampi komponentti toimii samanaikaisesti ja jakaa tehtävät, jolloin yksittäinen virhe ei pysäytä koko järjestelmän toimintaa. Passiivisessa redundanssissa on yksi päätoimija ja varalaitteet tai -reitit valmiina ottamaan tehtävänsä vastaan, kun pääjärjestelmä epäonnistuu. Redundanssia voidaan toteuttaa sekä laitteistossa (esim. toistuvat virtalähteet, varageneraattorit, redundanttikaapelointi) että ohjelmistossa (esim. failover-, heartbeat- ja valvontamekanismit) sekä datatasolla (esim. varmuuskopiot, replikointi, mirroring ja erasure coding).

Esimerkkejä käytännön sovelluksista ovat RAID-tallennusjärjestelmät pariteetilla tai peilaamalla, verkkoyhteyksien ja reitittimien moninkertaiset reitit sekä automaattinen failover-ohjelmisto, N-version ohjelmointi ja diversiteetti ohjelmistokehityksessä. Suunnittelussa korostuvat testaus, monitorointi ja säännöllinen huolto sekä riskienhallinta common-cause-failure -riskien vähentämiseksi.

Hyödyt ovat korkea käytettävyys ja parempi sietokyky äkillisille keskeytyksille, mutta kustannukset, monimutkaisuus ja mahdolliset yhteisvaikutukset on arvioitava huolellisesti. Redundanssia tulisi käyttää tasapainoisesti liiketoiminnan tarpeiden ja kokonaiskustannusten kanssa.