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软件容错方法

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容错方法:

1.Byzantine协议:有m个处理机(进程)出错的系统中要实现协同一致,至少需要2m+1

个正常处理机(进程)时才可能,也就是说至少需要的处理机(进程)总数是3m+1个。

2.微重启技术(Micro-reboot):针对大型分布式应用软件系统发生故障时的快速恢复技术。

微重启技术有别与传统的重启方式(宏重启),它采用递归恢复的方法,即将系统划分为多个故障隔离的组件子集,首先重启可能引起故障的最小子集但不影响系统其他部分的正常运行,如果不起作用,再依照故障传播路径递近地重启更大范围子集,直到故障最终解决或者需要其他恢复策略的执行。微重启可以有效避免系统因全面重启而造成的数据丢失和事务进程的中断,并且极大地缩短了因全面重启而引起的冗长恢复时间;通过快速地解决局部故障以避免整体宕机,从而提高了应用系统的可用性。

3.软件抗衰技术(Software Rejuvenation):在软件运行期间,系统可能出现资源逐渐耗尽或

运行错误逐步积累所导致的系统性能下降乃至挂起停机的现象,这种现象称为软件衰退(Software Aging)。软件抗衰是指为预防系统突然发生故障而预先采取的措施。它是一种前摄的容错技术,主要通过适时、适度地消除系统内部错误的运行状态来完成。主要措施有:周期性地暂停软件的运行,清除系统的内部状态,重新启动并恢复为干净的初始/中间状态。常见的内部状态清理手段有清除缓冲序列、内存垃圾收集、重新初始化内核表、清理文件系统等。最简单、常见的软件抗衰措施是计算机的重新引导。

4.回滚机制:可以周期性的对软件做检查点,检查点可以放在磁盘,远程内存,非易失性

的或者持久的内存中,也可以实时的对软件的操作以日志的方式进行记录。当软件出现错误时,可以根据检查点或者日志回滚到一个合适点并对先前出现的错误进行相应处理而不造成软件再次出错。

5.错误忽视技术(Failure-Oblivious Computing):在一次计算中,当错误发生在不相关的

计算中,错误忽视技术能够保证服务忽视这些错误而继续执行该计算。当内存错误发生在该计算中,错误忽视技术能够产生一个能够导致服务能处理的无效输入请求,从而服务中的错误处理模块能够进行处理。该方法的缺陷是只能处理内存相关的bug,能够产生高负载,以及由于对内存接口进行了潜在的不安全修改而可能产生程序的非预期行为。

6.编译器级容错技术:如复制指令错误探测(Error Detection by Duplicated Instructions,简

称EDDI),基本思想是编译器复制程序指令并将源指令与复制指令合并(为了提高容错性能,两种指令放在不同的寄存器和内存的不同位置)。在一定的同步点(store指令处和branch指令处),编译器插入检测指令来检查源指令与复制指令的执行结果是否一致。其优点是效率高,既可用于单机环境,又可用于分布式环境,而且可以根据不同环境加以定制。

双机容错软件设置及检测

?双机容错软件安装及调试 ?本节操作说明适用于双服务器连接IBM DS3200及DELL 200S等磁盘阵列应用。 ?安装光盘编号:S0005 文件位置:DAWAER\daware.exe ?在做下文的操作之前,请确认服务器与磁盘阵列已正常连接,服务器已完整的安装了Windows server 2003且双机连接磁盘阵列的基本软件环境设置完毕。 ?下文为本公司应用标准设置说明,更多内容请参阅附件文档(proware官方文档):《dataware双机软件维护手册.doc》此文档位于附件光盘S0005的DAWAER文 件夹内。 安装及设定DAWARE软件: 1.双击daware安装程序,按默认安装即可。安装完成后重启系统。 2修改daware服务的登录密码: 打开,控制面板---管理工具---服务,然后在dataware服务的属性里修改登录密码。然后 启动这个服务。 3修改IIS: (注:如果系统没有添加ASP组件,那么须要在添加/删除里添加。 打IIS管理器,在网站里可以看到一个DataWare网站,进入网站属性,修改其端口,选择 主目录,修改如图:

然后点击配置,选择“选项”,将“启用父目录”打上勾。选择文档标签,将Default.asp 上移到顶部。 4在IE地址输入IP:端口打开软件的管理介面。 5设置主机:

6读取对等主机NIC

7设置私有网络: 先把当前设置网页关闭,然后再打开,进入私有网络进行如下设置:

8添加COM+组件: (注:如果操作系统为win2000或win2003没有打sp1以上补丁,此步可以不用,不然DATAWARE总是提示“系统核心服务尚未启动”。) 打开,控制面板---管理工具---组件服务,在COM+应用程序中建立一个名为“dataware”的空的应用程序,选择服务器应用程序--网络服务,其它默认.建立成功后在里面添加新的组件--导入已注册的组件--“Dealini.admin.1”,然后选择建好的dataware属性,把安全中的“对应用程序强制进行访问检查”的勾给去掉,然后先关闭再启动,然后重新启动两台虚拟机就OK了。 9启动双机容错系统:

双机容错系统方案

双机容错系统方案 1.前言 对现代企业来说,利用计算机系统来提供及时可靠的信息和服务是必不可少的,另一方面,计算机硬件和软件都不可避免地会发生故障,这些故障有可能给企业带来极大的损失,甚至整个服务的终止,网络的瘫痪。可见,对一些行业,如:金融(银行、信用合作社、证券公司)等,系统的容错性和不间断性尤其显得重要。因此,必须采取适当的措施来确保计算机系统的容错性和不间断性,以维护系统的高可用性和高安全性,提高企业形象,争取更多的客户,保证对客户的承诺,减少人工操作错误、达到系统可用性和可靠性为99.999%。 2.双机容错系统简介 根据用户提出的系统高可用性和高安全性的需求,推出基于Cluster集群技术的双机容错解决方案,包括用于对双服务器实时监控的Lifekeeper容错软件和作为数据存储设备的系列磁盘阵列柜。通过软硬件两部分的紧密配合,提供给客户一套具有单点故障容错能力,且性价比优越的用户应用系统运行平台。 3.Cluster集群技术 Cluster集群技术可如下定义:一组相互独立的服务器在网络中表现为单一的系统,并以单一系统的模式加以管理。此单一系统为客户工作站提供高可靠性的服务。 Cluster大多数模式下,集群中所有的计算机拥有一个共同的名称,集群内任一系统上运行的服务可被所有的网络客户所使用。Cluster必须可以协调管理各分离的组件的错误和失败,并可透明的向Cluster中加入组件。 一个Cluster包含多台(至少二台)拥有共享数据储存空间的服务器。任何一台服务器运行一个应用时,应用数据被存储在共享的数据空间内。每台服务器的操作系统和应用程序文件存储在其各自的本地储存空间上。 Cluster内各节点服务器通过一内部局域网相互通讯。当一台节点服务器发生故障时,这台服务器上所运行的应用程序将在另一节点服务器上被自动接管。当一个应用服务发生故障时,应用服务将被重新启动或被另一台服务器接管。当以上任一故障发生时,客户将能很快连接到新的应用服务上。 4.工作拓扑图

软件容错方法

容错方法: 1.Byzantine协议:有m个处理机(进程)出错的系统中要实现协同一致,至少需要2m+1 个正常处理机(进程)时才可能,也就是说至少需要的处理机(进程)总数是3m+1个。 2.微重启技术(Micro-reboot):针对大型分布式应用软件系统发生故障时的快速恢复技术。 微重启技术有别与传统的重启方式(宏重启),它采用递归恢复的方法,即将系统划分为多个故障隔离的组件子集,首先重启可能引起故障的最小子集但不影响系统其他部分的正常运行,如果不起作用,再依照故障传播路径递近地重启更大范围子集,直到故障最终解决或者需要其他恢复策略的执行。微重启可以有效避免系统因全面重启而造成的数据丢失和事务进程的中断,并且极大地缩短了因全面重启而引起的冗长恢复时间;通过快速地解决局部故障以避免整体宕机,从而提高了应用系统的可用性。 3.软件抗衰技术(Software Rejuvenation):在软件运行期间,系统可能出现资源逐渐耗尽或 运行错误逐步积累所导致的系统性能下降乃至挂起停机的现象,这种现象称为软件衰退(Software Aging)。软件抗衰是指为预防系统突然发生故障而预先采取的措施。它是一种前摄的容错技术,主要通过适时、适度地消除系统内部错误的运行状态来完成。主要措施有:周期性地暂停软件的运行,清除系统的内部状态,重新启动并恢复为干净的初始/中间状态。常见的内部状态清理手段有清除缓冲序列、内存垃圾收集、重新初始化内核表、清理文件系统等。最简单、常见的软件抗衰措施是计算机的重新引导。 4.回滚机制:可以周期性的对软件做检查点,检查点可以放在磁盘,远程内存,非易失性 的或者持久的内存中,也可以实时的对软件的操作以日志的方式进行记录。当软件出现错误时,可以根据检查点或者日志回滚到一个合适点并对先前出现的错误进行相应处理而不造成软件再次出错。 5.错误忽视技术(Failure-Oblivious Computing):在一次计算中,当错误发生在不相关的 计算中,错误忽视技术能够保证服务忽视这些错误而继续执行该计算。当内存错误发生在该计算中,错误忽视技术能够产生一个能够导致服务能处理的无效输入请求,从而服务中的错误处理模块能够进行处理。该方法的缺陷是只能处理内存相关的bug,能够产生高负载,以及由于对内存接口进行了潜在的不安全修改而可能产生程序的非预期行为。 6.编译器级容错技术:如复制指令错误探测(Error Detection by Duplicated Instructions,简 称EDDI),基本思想是编译器复制程序指令并将源指令与复制指令合并(为了提高容错性能,两种指令放在不同的寄存器和内存的不同位置)。在一定的同步点(store指令处和branch指令处),编译器插入检测指令来检查源指令与复制指令的执行结果是否一致。其优点是效率高,既可用于单机环境,又可用于分布式环境,而且可以根据不同环境加以定制。

关键业务系统的容错或容灾措施

关键业务系统的容错或容灾措施 1.说明 为确保公司应用系统的正常高效运作,根据《计算机及网络信息系统管理规定》相关内容,特制定本措施。 2.服务器的容错与容灾 2.1每日检测UPS工作是否正常,定期对UPS进行断电测试,发现异常 及时联系供应商修复UPS。 2.2核心设备必须配置两条独立的电源供电,每日检查服务器的电源,对 供电异常的线路及时维修。 2..3每台服务器做Riad5确保数据完整,每日检查服务器的硬盘指示灯, 发现工作异常的硬盘须及时更换。 2.4为保证服务器系统正常运行,管理员需每日检查机房的温度与湿度, 若有系统,应及时调整相关设备调节温度与湿度。 2.5对于重要的服务器每日做全备份,每日检查备份日志,对备份过程中 出现的问题要及时处理。 2.6每半年做一次DRP恢复测试 2.7记录服务器的日常开关机 2.8定期检查服务器操作系统的更新,对于严重与重要的系统补丁要及时 安装,确保系统安全。 3.应用系统容错与容灾 3.1重要业务系统采用双机热备方案,以防止主服务器宕机后及时切换, 定期做系统切换测试。 3.2业务系统在开机后要确认应用的可用性。 3.3Web应用程序需部署在不同的服务器上,以便主服务器出现异常时用 户能够修改网址来继续使用系统,定期检查主备服务器的程序代码是否相同。 3.4数据库系统每日做完整备份,定期检验备份数据的完整性。

3.5应用程序源码根据备份策略每日备份。 3.6Exchange server 每月做全备份 3.7AD,DNS每日做全备份 3.8每日更新防毒软件病毒库,确保病毒库为最新,降低病毒对系统的危 害。 3.9定期更新防毒软件客户端病毒库。 4.线路容错与容灾 4.1每日定时检查网络通信质量,若出现网络不通、丢包、延时等现象, 要及时检查相关网络设备工作是否正常,对于需要更换的网络设备要及时更换。 4.2每日定时检查VPN隧道连接是否通畅,有无异常,对于异常情况及 时安排人员排查。

关于计算机服务器系统的容错技术

关于计算机服务器系统的容错技术 摘要随着时代的发展,信息技术的进步,计算机已经逐渐的成为了各行各业中不可取代的一部分,我国对于计算机技术的应用也十分的广泛。其中,计算机服务器系统是计算机中十分重要的一个技术,能够为国防、医疗以及金融等各个行业为计算机系统提供不间断的服务,如果它出现问题那么会造成十分严重的损失,因此应该对于计算机服务器系统的容错技术进行足够的重视并且对其进行进一步的发展。本文主要对其进行了详细的阐述。 关键词计算机服务器系统容错技术 中图分类号:TP302.8 文献标识码:A 1容错必要性 随着计算机技术的普及,通过计算机系统来进行信息的传输并提供服务逐渐应用的越来越广泛,但是计算机的软硬件都有可能会发生故障,这些故障如果没有及时的进行解决很容易造成巨大的损失,甚至会造成整个服务的终止网络也会因此而瘫痪,因此产生难以估量的损失。因此,系统的容错性以及不间断的性质显得尤为重要,为了能够更好地保证系统安全、可靠地运行,必须要采取一定的措施来保证计算机系统能够在出现故障的时候已然可以正常的使用。经过人

们地长时间的研究,总结出来了两种方法,一种叫做避错,就是使用正确的设计并且进行相应的质量控制尽可能的避免系统产生错误,防止将错误引进系统之中,但是在实际的运行中难免会产生一些意料之外的事情,因此这种方法在实施起来有着很大的难度。另外一种就是容错,在系统中出现了某些硬件或者软件的错误的时候,系统能够执行规定的一组程序,或者说这种程序不会因为系统的故障而被中断或者在中途被修改,且其执行的结果也不包含系统中的故障引起的差错。 随着科技的不断发展,计算机技术的逐渐普及,设备的安全性以及可靠性逐渐的引起了越来越多的人的重视,因此计算机服务器系统的容错技术十分重要。当系统的内部出现故障的时候,通过容错技术能够消除故障产生的影响并且使系统最终仍然能够给出正确的结果。按照时间进行故障的划分,故障可以分为以下几种类型:永久性的故障、间歇性的故障以及偶然性的故障。随着计算机的硬件技术的不断发展,容错计算机的系统开销逐渐的降低,同时纠错的速度变得越来越快。而软件方面的容错,对于硬件不会提出过高的要求。 2容错技术概述 容错指的是计算机系统的一个或者多个关键的部件发生故障或者将要发生故障的时候,仍然能够保持正常的工作

容错控制系统

容错控制系统培训 2011年8月

3.1 容错控制系统 3.1.1 容错控制概述 容错原是计算机系统设计技术中的一个概念,指当系统在遭受到内部环节的局部故障或失效后,仍然可以继续正常运行的特性。将此概念引入到控制系统中,产生了容错控制的概念。 容错技术是指系统对故障的容忍技术,也就是指处于工作状态的系统中一个或多个关键部分发生故障时,能自动检测与诊断,并能采取相应措施保证系统维持其规定功能或保持其功能在可接受的范围内的技术。如果在执行器、传感器、元部件或分系统发生故障时,闭环控制系统仍然是稳定的,仍具有完成基本功能的能力,并仍然具有较理想的动态特性,就称此闭环控制系统为容错控制系统。 3.1.2 容错控制分类 根据不同的产品和客户需求,容错控制系统分类方式有多种,重点介绍两种: ?按设计分类:被动容错控制、主动容错控制; ?按实现分类:硬件容错、功能容错和软件容错。 3.1.2.1按设计分类的容错控制 1 被动容错控制介绍 被动容错控制是设计适当固定结构的控制器,该控制器除了考虑正常工作状态的参数值以外,还要考虑在故障情况下的参数值。被动容错控制是在故障发生前和发生后使用同样的控制策略,不进行调节。被动容错控制包括:同时镇定,完整性控制,鲁棒性容错控制,即可靠控制等几种类型。 2 主动容错控制介绍 主动容错控制是在故障发生后需要重新调整控制器参数,也可能改变控制器结构。主动容错控制包括:控制器重构,基于自适应控制的主动容错控制,智能容错控制器设计的方法。 3.1.2.2按实现分类的容错控制 1 硬件容错技术 容错控制系统中通常采用的余度技术,主要涉及硬件方面,是指对计算机、传感器和执行机构进行硬件备份,如图3所示。在系统的一个或多个关键部件失效时,通过监控系统检测及监控隔离故障元件,并采用完全相同的备用元件来替代它们以维持系统的性能不变或略有降级(但在允许范

计算机数据库以及系统容错性处理

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/807568375.html, 计算机数据库以及系统容错性处理 作者:洪雄 来源:《科教导刊·电子版》2018年第07期 摘要计算机在现在的生活中是非常普遍存在的事物,也是我们的生活工作所必需的,计算机是一个多种先进技术结合的产物,计算机中的很多应用对于其他领域来说,会有很大的借鉴意义。计算机的图形处理技术是一种很复杂的技术应用,在数据计算领域的应用,是此技术的一种有效利用,同时对于数据计算来说,也是一种有益的借鉴来源,二者在一定程度上,可以说是有效的结合使用,相互促进,相互提高。本文通过对计算机交互式的图形技术的分析,引出可视化技术在数据的挖掘中所起到的重要作用,进而阐述交互式技术在计算机的图形处理中的重要作用。 关键词计算机算法数据计算可视化 中图分类号:TP302 文献标识码:A 0引言 几年来,计算机的图形处理技术越来越频繁的被人们应用于其他的领域,也是现在这个科学技术非常发达的社会的一种形势所在。现代一种相对比较常见的数据的可视化技术,指的就是运用计算机的图形学和图像处理的技术,把数据转化为可以被识别的图像或者图形,进而可以在显示器的屏幕上显示出来,被看见的使用者所理解和接受,同时还要进行交互处理的技术。这样一种技术涉及的技术和领域比较广泛,计算机的图形学、图像处理技术、计算机设计、计算机视觉技术、人机交互技术等,多个领域的结合才是一种比较实用的技术。今年以来,随着网络科学技术和网上电子商务技术的发展,在以往科学计算可视化的基础之上,出现了信息可视化的概念,并且逐渐在吸引人们的眼球,成为科学技术领域研究的焦点问题。我们都知道,“可视化”就是使之可见,可以被看见,就是可视化的最基本的含义,那么,数据在挖掘过程中,很多活动都可以被认为是可视化,利用可视化的技术进行信息的传递、知识的发现等。 1计算机服务器系统容错系统的概述 我们所说的计算机故障,指的是由于计算机不见的物理实现、操作错误或者是设计错误等原因引起的计算机系统硬件或者是软件错误的状态。故障的诊断、检测和恢复技术主要是作为计算机容错技术的重要组成部分,如果计算机系统要进行故障恢复的操作,首先就要进行检测、诊断的技术来对故障所处的位置进行定位。作为恢复的前提,我们还应该在恢复技术的作用下使得计算机系统能够恢复到无故障时候的状态并且开始正常工作。当前运用的计算机容错技术最基本的方法是冗余技术,而硬件冗余、软件冗余、信息冗余以及时间冗余技术是作为冗余技术的四个主要组成部分。

(完整word版)系统容错和安全机制

网络系统的容错和安全设计 第一章网络系统的容错设计 一. 网络容错概述 采用用友网络财务软件NC(基金Web版)Web系统后,基金管理公司及托管行的所有数据都存放在数据库服务器中,服务器的宕机,会给企业带来巨大的损失;这就要求一旦生产用服务器产生任何形式的宕机或失效,网络上备用的服务器能够立即接管宕机的服务器使整个系统不至于崩溃,从而保证整个企业的业务连续运作。保证系统高可用性,应从以下几方面着手设计: 1、数据镜像 数据镜像是一种有效、高性能的高可用性解决方案,它不需要昂贵的RAID磁盘子系统,也无需考虑SCSI接口对缆线长度的限制。可扩展的磁盘镜像运行在两台相互独立又有备份逻辑的服务器之间。通过不断检测主系统磁盘或文件(源)的状态,而实时地将改动的信息镜像到目标机器的相应磁盘上或文件中。 为了保证数据的完整性,扩展镜像限制了用户对目标磁盘或文件的写操作。通过使用可扩展的磁盘镜像,源系统的任何数据更新将通过LANs和W ANs镜像到用户指定的目标系统上,当源系统发生数据丢失或硬盘损坏时在目标系统上将保留一份镜像数据。有些可扩展的磁盘镜像软件可以实现一对一、一对多、多对一及多对多的数据镜像而不需要任何附加的硬件设备。 2、故障切换 从系统确信不能收到来自主系统的”alive”心跳信号后,就开始启动从系统上的自动恢复功能,将主系统上的需要保护的资源自动转移到从系统上,并开始向客户提供服务。一个比较好的机制在于如果从系统感觉不到主系统的心跳后,试图通过其他途径做进一步地检测(例如检测其他客户机是否不能获得主系统的服务)。 故障切换的时间是指从系统自确信主系统“死掉”后,到完全接管主系统并向客户提供服务止所经历的时间,时间越短,热备份程度越高。当从服务器发生故障时,不应对主系统有任何影响。 3、失效切换 源要转移到从系统上去,这就不但要求系统中的核心数据能转移过来,还要求将其他资源转移过来。与客户关系比较密切的资源主要是:LAN局部网名,IP地址、应用程序、以及应用程序所依赖的数据。 4、自动恢复 要求在主服务器失效后,修复好后,IP地址、局部网名字、数据应用与服务应该方便地恢复到主服务器上

切换系统容错控制性能分析与设计及其飞控应用

南京航空航天大学硕士学位论文 摘要 系统故障,如执行器故障、转速饱和等,可能导致系统不稳定,性能恶化,在现代工业中可能导致严重的事故和经济损失。因此为了提高系统的安全性和稳定性,容错控制的研究越来越重要。切换系统作为一类混合系统,应用在越来越多的工业领域上,因此对于切换系统的容错控制的研究受到了广泛的关注。由于切换系统特性,本文首先提出了切换系统的广义分离原理,由于故障的发生,切换系统的性能会有一定的下降,对此本文对切换系统的性能降级进行了分析;针对高阶系统,研究中通常会对系统进行降阶处理,本文针对容错控制后的切换系统的模型降阶进行了一定的研究。 首先,介绍了本课题的研究背景、目的及意义,系统地阐述了故障、容错控制(Fault Tolerant Control,FTC)、广义分离原理、性能降级和模型降阶的相关概念,总结了切换系统的容错控制的研究现状。本文主要研究了切换系统的分离原理、性能降级及模型降阶的相关问题,得到了一定的研究成果,其中主要包括: (1)线性切换系统的广义分离原理研究。针对线性切换系统,当系统发生故障后,给出故障后系统满足广义分离原理的条件,并对故障后系统分别设计控制器、观测器和切换律保证系统稳定性。同时,利用NASA的HiMAT飞机的仿真实例来验证所给出的结论的有效性。 (2)切换系统的性能降级分析。针对切换系统,当系统发生故障,对系统进行容错控制后,系统的的性能会有所下降,针对这种情况,给出系统性能降级的评价指标,并给出系统性能降级可接受的条件。同时,利用HiMA T飞机的仿真实例验证所提出的结论的有效性。 (3)故障容错切换系统的模型降阶研究。针对高阶线性切换系统,可利用平衡截断方法对系统进行降阶,发生故障进行故障容错控制后,首先给出一个故障容错线性系统可用进行与故障前线性系统相同的平衡截断的条件,然后将该结论进一步推广到容错控制线性切换系统上,提出容错控制线性切换系统可进行与原线性切换系统相同平衡截断的条件,最后用数值仿真来验证所提出结论的有效性。 关键词:切换系统,容错控制,广义分离原理,性能降级,模型降阶 I

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