计算机数据库以及系统容错性处理
服务器双机(或多机)容错、备份高可用性解决方案
服务器双机（或多机）高可用性解决方案服务器高可用性解决方案简介一．服务器高可用性解决方案背景由于计算机技术的不断发展，硬件服务器平台已经具有了相当好的可用性。
据统计，一般计算机系统配用RAID以及一些好的系统管理工具，其可用性可达到99%。
即使这样，一年365天仍然有44～87小时的停机时间，这对于企业用户意味着什么？客户、财产还是名誉？为了解决高可用性问题，人们提出了各种解决方案：完全硬件冗余，其可用性达99.9999%，但价格昂贵，且造成资源浪费；硬件与软件配合解决，其可用性达99.99%，但适用范围窄……今天，联想电脑公司服务器网络事业部应用NCR LifeKeeper for Windows NT纯软件解决方案，使系统可用性达到99.99%，适用范围广，性价比高，提供抗错甚至是容错功能。
联想电脑公司是亚太地区知名的整机及系统供应商，NCR公司是美国大型计算机公司，两公司于今年携手推出了基于联想万全服务器的高可用性解决方案。
该方案基于Windows NT平台，可提供2～16节点的服务器集群管理。
其卓越的性能与合理的性价比必将为大中型企业用户带来集群计算机系统的高可用性、高扩展性以及物超所值的满意价格。
二．联想万全高可用性解决方案的关键特点1.不用增加任何额外硬件投资，纯软件方式实现双机容错，且对备份机无硬件配置要求。
2.可支持Notes、Exchange、SQL Server、Sybase、Informix、0racle、SAP等多种系统的应用层叠恢复。
3.采用全球第一套基于NT操作系统的容错软件，并同时支持UNIX平台。
支持远程灾难备份。
4.支持共享磁盘阵列柜和扩展镜像两种方式，给用户提供了选择上的灵活性，同时也能适应各种机型、网络结构、软件平台及应用系统。
5.在扩展镜像或共享磁盘阵列任意方式下，均能实现两台NT服务器各自运行不同应用且相互热备份，即实现双机Active运转模式。
6.使用共享磁盘阵列柜方式时，最多可以支持16个节点，远远大于其它类似系统所支持的2个节点数。
计算机控制系统的容错技术
双机热备容错方案 ，具有安装技术难度 比较大 、投资较大等特点 ，
对应用软件的设计有一定 的要求 ，需要专业技术人员进行维护 ， 特别对
一
些生产控制系统 ， 在 系统发生故障进行热切换时 ，往往需要 人工确认
中图分类号：Ｔ Ｐ ３ ９ ３文献标识码：Ｂ 文章编号 ：１ ０ ０ ９ — ４ ０ ６ ７ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ４ — ５ ２ 一 Ｏ １
计算机容错技术的控制方法主要来源于先行二次型 、自适应 或者鲁 棒控制 ，我国计算机控制系统 的容错技术 目 前还处于初始阶段 ，因为计 算机容错技术在提高系统可靠性方面有较好的效果 ，所有人们开始组建 认识到容错技术 的重要性。冗余方法和解析冗余方法是计算机控制系统 容错技术的主要两大方法 ，相信计算机控制系统的容错技术未来会有更
控制对象的状态信息 。 而硬件容错 ，主要采用 同步和故障诊断技术 ，实现静态冗 余。同步
在加利福尼亚技术学 院作 了关于容错技术研究的五个报告， 他所提 出的精
辟论断成了以后容错技术研究的基础 。七十年代是容错技术研究蓬勃发 展的时期。应用和研究范 围迅速从宇航领域扩大到工厂 自动化 、交通管
出现故障，则将任务重新调整 ，让无故障机承担故 障机的任务 ，或者让 系统的功能降级，这样系统故 障时丧失了一些控制功能 。 也可选用带 Ｒ Ａ Ｉ Ｄ阵列盘的服务器用于双机容错 ， 使单台服务器的存 储系统实现容错 ，提高可靠性。服务器之间的互连可以采用光纤连接 ， 数据传输不受电磁干扰 。实现服务器相互备用 、负载分散 的可用性服务
机Ｓ Ｔ Ａ Ｒ （ 稳定工作十年 以上） 、贝尔实验室的电子开关系统 Ｅ Ｓ Ｓ 系列处理 机 、软件实现容错的 Ｓ Ｉ Ｆ Ｔ计算机 、容错 多重处理机 Ｆ ＴＭ Ｐ 等 。八十年代 是微型计算机迅速发展和广泛应用 的时代 ， 容错技术也随着计算机的普及 而深入 到整个工业界。许 多公 司生产的容错计算机 已经推向市场。如美 国Ａ ｔ ｒ ａ ｔ ｕ ｓ 公 司的 Ｘ Ａ ２ ０ ０ ０ 及Ｔ ａ ｎ ｄ ｅ ｍ公 司的容错机 Ｎ ｏ ｎ ｓ ｔ ｏ ｐ Ｎ Ｃ Ｒ ９ ８ ０ ０ ， 其特 点是高吞吐率， 连续可用性好， 遇到破坏时可 以恢复， 并可 以随时在线维修。 计算机系统的可靠性指标也不断提高。美 国航空局的交通管制系统的不 可用率可达 ５ ＂ １ ０ — ６ ， 即每年可有 ２ ． ６ 分钟的时间停工检修 。日本新 干线运 行管理控制 系统的工作效率可达 ９ ９ ． ９ ９ ％。 在国 内， 随着计算机控制技术 的迅速发展和应 用的 日益深入， 对计算 机控制系统可靠性的要求也越来越高， 人们不仅仅满足于 系统在控制功能 上 的完备性， 而且把高可靠性作为衡量系统性能 的不可缺少 的重要指标 。 八十年代， 容错技术在计算机控制系统中的应用研究得 到普遍关注。根据 系统结构及复杂程度， 研究者们在硬件及软件设计上采用各种容错技术， 以提高系统的可靠 性。 许多具有容错功能 的计算机控制系统已投入使用。 如铁路调度程控电话 系统， 民 航管理调度系统等 。
数据库系统中常见的四种故障及其解决方法
数据库系统中常见的四种故障及其解决方法数据库系统中常见的四种故障主要有事务内部的故障、系统故障、介质故障以及计算机病毒故障，对应于每种故障都有不同的解决方法。
事务故障表明事务没有提交或撤销就结束了，因此数据库可能处于不准确的状态。
一、常见的四种故障(1)事务内部的故障：事务内部故障可分为预期的和非预期的，其中大部分的故障都是非预期的。
预期的事务内部故障是指可以通过事务程序本身发现的事务内部故障;非预期的事务内部故障是不能由事务程序处理的，如运算溢出故障、并发事务死锁故障、违反了某些完整性限制而导致的故障等。
(2)系统故障：系统故障也称为软故障，是指数据库在运行过程中，由于硬件故障、数据库软件及操作系统的漏洞、突然停电灯情况，导致系统停止运转，所有正在运行的事务以非正常方式终止，需要系统重新启动的一类故障。
这类事务不破坏数据库，但是影响正在运行的所有事务。
(3)介质故障：介质故障也称为硬故障，主要指数据库在运行过程中，由于磁头碰撞、磁盘损坏、强磁干扰、天灾人祸等情况，使得数据库中的数据部分或全部丢失的一类故障。
(4)计算机病毒故障：计算机病毒故障是一种恶意的计算机程序，它可以像病毒一样繁殖和传播，在对计算机系统造成破坏的同时也可能对数据库系统造成破坏(破坏方式以数据库文件为主)。
二、四种故障的解决方法(1)预期的事务内部故障：将事务回滚，撤销对数据库的修改。
(2)非预期的事务内部故障：强制回滚事务，在保证该事务对其他事务没有影响的条件下，利用日志文件撤销其对数据库的修改。
(3)系统故障：待计算机重新启动之后，对于未完成的事务可能写入数据库的内容，回滚所有未完成的事务写的结果;对于已完成的事务可能部分或全部留在缓冲区的结果，需要重做所有已提交的事务(即撤销所有未提交的事务，重做所有已提交的事务)。
(4)介质故障的软件容错：使用数据库备份及事务日志文件，通过恢复技术，恢复数据库到备份结束时的状态。
(5)介质故障的硬件容错：采用双物理存储设备，使两个硬盘存储内容相同，当其中一个硬盘出现故障时，及时使用另一个备份硬盘。
浅析计算机服务器系统的容错技术
浅析计算机服务器系统的容错技术作者：吴玥来源：《无线互联科技》2014年第11期摘要：计算机容错技术可以提高系统的可靠性、稳定性。
本文讲述了容错技术的概念和主要分类，然后对比了两种服务器容错技术：双机热备份和单机容错。
最后指出单机容错服务器是未来发展趋势。
关键词：容错技术；备份；双机热备份1 引言随着计算机的普及，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，但是计算机硬件和软件都不可避免地会发生故障，这些故障有可能给我们带来巨大的损失，甚至造成整个服务的终止，网络的瘫痪。
系统的容错性和不间断性显得尤为重要。
为了保证系统安全、高效、可靠地运行，必须采取适当的措施确保计算机系统在出现故障的情况下，仍能正常工作。
人们经过长期的研究，总结了两种方法：一种叫做避错，即采用正确的设计和质量控制尽量避免把故障引进系统，这种方法实施有难度。
另一种就是容错，当系统出现某些硬件或软件的错误时，系统能执行规定的一组程序，或者说程序不会因系统中的故障而中断或被修改，并且执行结果也不包含系统中故障引起的差错。
随着现代科学技术的发展和计算机的普及，设备运行的安全性和可靠性倍受重视，为了保证其安全、高效和可靠地运行，必须采用与之相适应的管理模式，计算机容错技术是计算机系统可靠性提高的重要手段。
当系统内部有故障存在时，通过容错技术消除故障的影响，使系统最终仍能给出正确的结果。
按照时间划分，故障可分为以下三种：永久性故障、间歇性故障和偶然性故障。
随着计算机硬件和网路的快速发展，容错计算机的系统开销逐渐降低，且纠错速度快。
而软件方法实现的容错，对硬件不会提过高的要求。
同时系统灵活，资源利用比较合理。
更正检测、诊断将会采取人工智能的处理途径，以专家系统的各种智能工具来支持故障检测和诊断。
2 容错技术的概念容错是计算机系统一个或多个关键部件发生故障或即将发生故障之前，仍能保持正常工作而不影响正确结果的一种性能或措施。
容错是采用冗余方法来消除故障影响的，因此冗余技术是计算机容错技术的基础，一般可分为下列几种类型：⑴硬件冗余：以检测或屏蔽故障为目的而增加一定硬件设备的方法。
计算机系统的容错技术方法
故 障 诊 断技 术 ： 测 出 系 统 存 在 故 障 后 要 进 行 故 障 检
１ 基 本 容 错 技 术
一
的 定位 ， 出故 障所 在 的 位置 。 找 故 障恢 复技 术 ：在 检 测 出 故 障 和 定 位 故 障 的 所 在 位 置 之 后 ， 要 运 用 故 障恢 复 技 术 把 系 统 从 故 障 的状 态 恢 复 就
（ ｈ ｌｏ ｐ ｉａ— ｅ ｔ ｉａ ｎｄ Ｃｏ ｐｕ ｅ Ｓｃ ｏｏ ｆＯ ｔｃ ｌＥｌ ｃｒｃ ｌａ ｍ ｔ ｒ Ｅｎｇ ｎ ｅ ｉｇ，Ｕ ｎｉｅ ｓｔ ｆＳｈａ ｇｈａ ｏｒＳｃｅ ｅ ａ ｅ ｈｎ ｏ ｉ ｅ ｒｎ ｖ ｒ ｉｙ ｏ ｎ ｉｆ ｉｎｃ ｎｄ Ｔ ｃ ｏｌｇｙ， Ｓｈ ｎｇ ｉ２０ ０９ ａ ｈａ ０ ０，Ｃｈｉ ） ｎａ Ａｂ ｔａ ： Ｗ ｉｈ ｔ ｖ ｌ ｍ ｅ ｆｃ ｐ ｅ ｅ ｈｎ ｏ ｓｒ ｃｔ ｔ ｈｅｄｅ ｅｏｐ ｎｔｏ ｏｍ ｕｔ ｒｔ ｃ ｏｌｇｙ， ｅ ｐｌ ｙ ｍ ｏ ｅ ａ ｔｎｔｏｎ ｔ ｈｅｒ ｌａ ｌｔ ｏ ｐｕｔ ｒｓ ｓ ｅ ． Ｆａ ｌ— ｏｅ ａ ｔ ｐ ｏ ｅ ｐａ ｒ ｔ ｅ ｉ ｏ ｔ ｅｉｂｉｉｙ ｏｆｃ ｍ ｅ ｙ ｔｍ ｕ ｔｔ ｌｒ ｎ ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ｉ ｆｅ ｔｖ ｏ ｉ ｐ ｏｖ ｅｉｂｉｉｙ Ｉ ｈｉ ｐｅ ｖ ｒｏｕ ｅ ｈ ｄｓ ｏｆｃ ｐ ｅ ａ ｌ ｏ ｅ ａ ｅ ｈｎ ｑ ｓ ｒ ｔ ｄｉｄ， ｕｃ ａ ｅ ｈ ｌ ｇ ｓ ｅｆ ｃ ｉｅ ｔ ｍ ｒ ｅ ｒ ｌ ｌｔ ． ｎ ｔ ｓ ｐａ ｒ， ａ ｉ ｓ ｍ ｔ ｏ ｏｍ ｕｔ ｒ ｆ ｕ ｔｔ ｌ ｒ ｎｔｔ ｃ ｉ ｕｅ ａ ｅ ｓ ｕ ｅ ｓ ｈ ｓ ａ ｈａ ｄｗａ ｅ ｆ ｕｌ ｏ ｅ ａ ｅ ａ ｏ ｔ ｒ ａ ｔｔ ｅ ａ ｅ ＴＭ Ｒ （ ｈｒ ｅ ｍ ｏ ｌ ｅ ｕｎ ｎｔ） ａ ｄ ｉｓｓ ｒ ｃ ｉｇｓ ａ ｅ ｉ ｒ ｄｕｃ ｄ；ｔ ｎ， ｔ ｏ ｒ ｒ ａ ｔｔ ｌ ｒ ｎｃ ｎｄ ｓ ｆ ｗａ ｅ ｆ ｕｌ ｏｌｒ ｎｃ ． ｔ ｅ ｄｕ ｅｒ ｄ ｄａ ｎ ｔ ｈｏ ｔｏｍ ｎ ｒ ｎｔｏ ｅ ｈｅ ｗ ｍ ｏ ｔｂａ ｉ ｏ ｔ ｒ ａ ｌ— ｏｅ ａ ｅ ｈｎ ｏｇｅ ｒ ｔ ｄｉｄ ｓ ｓｃ ｓ ｆｗａ ｅｆ ｕ ｔｔ ｌｒ ｎｔｔ ｃ ｏｌ ｉｓ ａ ｅ ｓ ｕ ｅ ．Ｔ ｈ ｓ ａ ｔｔ ｌ ｒ ｎｔ ｅ ｈｎｉｕｅ ａ ｆｅ ｔｖ ｌ ｍ ｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｒ ｌａ ｉｉｙ ｏ ｈｅ ｅ ｅ ｆ ｕｌ—ｏ ｅ ａ ｔ ｃ ｑ ｓ ｃ ｎ ｅ ｆ ｃ ｉｅ ｙ ｉ ｒ ｖ ｈ ｅ ｉｂ ｌ ｆ ｔ ｔ
分布式系统中的数据一致性与容错性技术分析
分布式系统中的数据一致性与容错性技术分析在分布式系统中，数据的一致性和容错性是关键问题。
数据一致性指的是分布式系统中的多个副本（Replica）的数据保持一致，而容错性指的是系统在面对故障时能够继续提供可靠的服务。
本文将对分布式系统中的数据一致性与容错性技术进行分析和讨论。
一、数据一致性的问题与解决方案在分布式系统中，由于多个节点同时操作数据，数据的一致性成为一个挑战。
以下是几种常见的数据一致性问题及相应的解决方案。
1.1 强一致性（Strong Consistency）在强一致性模型下，读取操作保证返回最新写入的数据，而写入操作则需要在整个系统中都被同步。
为了实现强一致性，常见的解决方案有两段提交（Two-Phase Commit，2PC）和多数派副本写入（Majority Replication）。
- 两段提交是一种协同算法，其中有一个协调者负责统一决策。
在写入操作中，协调者先向所有副本发送请求，等待所有副本回应后再决定是否提交。
如果有副本失败或超时未响应，则会进行回滚操作，保持一致性。
然而，2PC的主要问题在于协调者可能成为单点故障，且在网络分区情况下可能导致无法达成一致。
- 多数派副本写入是一种改进的方案，其中写入操作需要获得过半数（大多数）的副本确认。
这样即使部分副本失效，仍然可以保持数据的一致性。
该技术在可用性和一致性之间找到了平衡点，但是在网络分区时也可能发生数据不一致。
1.2 弱一致性（Weak Consistency）弱一致性模型下，系统允许不同副本的数据是不一致的，但在一定时间范围内保证数据最终一致。
弱一致性的解决方案包括最终一致性、向量时钟和基于版本的方法。
- 最终一致性是通过延迟更新和异步通信来实现的。
系统允许数据在一段时间内存在不一致的状态，然后通过后续的同步机制最终达到一致。
例如，Amazon Dynamo系统采用了最终一致性来提高可用性和性能。
- 向量时钟是一种用于处理并发操作的方法，可以解决分布式系统中的冲突问题。
计算机控制系统的容错技术
同数据 同在 一个 时间片处理 ，检错 、纠错动作在 处理数据 时 并行完成避免了错误恢复操作带来 的延迟 。
（ 三 ）时 间 冗 余 。在对 非 硬 件冗 余 以及 非 强 实 时 系 统 上 ， 可利用时 间冗 余 的方式达 到容错 目的。时间冗余主 要有两种
手段 。
（ １） Ｒｅ — ｅ ｘｅ ｃ ｕ ｔｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ａｓ ｋ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｓ ａ ｍｅ
计 算 机 科 学
Ｃｏ ｍｐ ｕ ｔ ｅ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ
计算机控制系统的容错技术
陈 熙
（中国铁通集 团有 限公 司河北分公 司 ，河北保 定 ０ ７ １ ０ ０ ０） 摘 要 ：随着计 算机 的应 用以及 普及 ，计 算机 的相 关问题表现 的越 来越 突出，其 中计算机控 制 系统的错误表 现 的越来越 多，本 文就计算机 控制 系统 的容错技 术进行讨 论。 ． 关键词 ：计算机 ；控制 系统 ；容错 中图分类 号 ：Ｔ Ｐ ２ ７ ３ 文献标识码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ６ ７ ４ — ７ ７ １ ２（ ２ ０ １ ４ ） ０ ８ － ０ １ ７ ２ － ０ １
、Leabharlann Ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ等 。
信息冗 余相对于 其他 的容错技 术相 比有 很大 的优 势 ，代 价 小，之需要 存储少量 的字节或者 一些编码 电路就可 。其开 销 比硬件冗余要 少很多 ，并且其运行速 度快 。冗 余信息 一般
Ｈ ａ ｒ ｄ ｗ ａ ｒ ｅ（ Ｒ Ｓ Ｈ Ｗ ），其意 思为， 同一硬 件对一个 数据 的不 同 时 间 内执 行 同 一 指 令 集 。 （ ２ ）使用 数据延 迟设 备 以及表 决 电路 结合 ，把 计算 机 的数 据 处 理 后 的 结 果输 出 。 使用数据延 迟设备及表 决 电路结合 ，将 一次数据处 理输 出通过 设置不 同的延 迟大小而 复制成多个版 本并在表决器 处 进行 比较 。 此 种容错方 式的关键所在 就是延迟 时间的大小 ，如果延 迟时 间过 大，则有科 恩给你带来 时间开销大 的 问题 ，进而 导 致时 间冗 余方法避 免发生大延迟 的意义 。同时如 果延迟 时间 过小 ，则可能导致表决器输入 的大部分信息产生错误 。 二 、软 件 错 误 的容 错 技 术 （ 一 ）Ｎ — ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ ｍ ｉ ｎ ｇ方 法 。Ｎ版 本 软 件 容 错 方法 的基本 思想是各个版 本软件 由不同 的团队独 立设计 ，使 用 不 同的方法 ，不 同的设计 语言 ，不 同的开发环境和 工具来 实现 。其根本 目的就是为 了降低不 同版 本软件在表 决上出现 错误 的概 率，软件 设计的同时要遵循 以下几点要求 ： （ １ ） 总体 设计 相 同 ，避 免错 误 恢 复 的 全局 回滚 。 （ ２ ）多样 化模 块之 间统一接 口。 （ ３ ）多样性封装 ，即模块 内部多样 性对外 不可见。 （ ４ ）保证各个 版本 软件设计独立 性。 每当有方法调用请求到达管理器处 ，管理模块将此次请求 分别发送对应于各个版本 软件 的相应模块 ，由于完成 同一功能 的各个版本软件 内部 实现机制互相独立可能导致运行 时间不一 致 ，则当所有运行结果到达表决点完成错误判定和结果输出 （ 二 ）恢复法 。恢 复法软件容 错技术主 要使用恢复 的策 略， 其提供具有相 同功能的主块和几个后 备块 ， 主块首先运行 ， 运行完 毕后对 结果进行验 收，如没有通过 ，那 么系统现场 恢 复 由后 背的模块进 行运行，此过程 可 以重复道所 有备块前部 使用 ，或 某个错误超 过预料而 使得程序不 能恢复 。在恢 复法 设计过程 中，要把主块 与后备快独 立，从而避免 主块与备块 之间长生错误 ， 把主块以及备块之 间的共有性错误降到最低 。 （ 三 ）防卫程序 。防卫程序是 不使用 以前传 统的容错 技 术而实现 计算机控制 系统软件容错 的方法 ，如果 软件程序 中 出现错误或信 息部一致 ，防卫程序 中的错误检查代码 以及错 误代码可 以再错误发 生后，第一 时间对 错误进行 撤销 ，并且 恢 复到 已知 的状态 中，防卫程序 的实现 则主要有错 误检查 、 破坏估计 以及错误 恢复 。 参考文献 ： 『 １ １ 张本 宏 ， 陆阳 ， 魏臻 ． 双模 冗余 一比较 系统 的 可靠性 和安全性分析 『 １ ］ ． 系统Ｊ － 程 学报 ， ２ ０ ０ ９ （ ０ ２ ） ． ｆ ２ １ 刘云 生 ， 黄健 ， 查 亚兵 ． 分布 式仿 真 系统非 阻塞式协 同检查点协议 『 『 １ ． 系统仿真 学报 ， ２ ０ ０ ７ （ ０ １ ） ．
数据中心容错与高可用
数据中心容错与高可用数据中心是企业重要的基础设施之一，随着信息技术的不断发展，数据中心的重要性也日益凸显。
因此，在数据中心建设与运维中，容错与高可用是最受关注的问题之一。
本文将探讨数据中心容错与高可用的概念、实现方法以及应用场景等方面的内容。
一、容错与高可用的概念容错是指系统在遭遇硬件、软件或环境故障时，仍能够保持正常的运行，确保系统不会因为单点故障而停机。
容错是一种被动的技术手段，主要包括冗余、备份与恢复等手段。
高可用是指系统在硬件、软件或环境故障时，仍能够保持正常的运行，并对外提供服务的能力。
高可用是一种主动的技术手段，主要包括负载均衡、集群等手段。
容错和高可用是数据中心中最基本的概念。
容错是高可用的基础，只有容错做好了，才能进一步保证系统的高可用性。
二、容错技术1、冗余冗余是指在系统设计中，多余地加入硬件、软件或网络节点等，以确保系统能够在某些组件发生故障时保持正常的运行。
冗余技术的核心思想是“双份热备”，即设计两个或多个组件来完成同一个功能，并且每个组件都能够独立地执行任务。
例如，服务器、存储、网络等都可以使用冗余技术。
2、备份与恢复备份与恢复是数据中心容错技术中最常用的一种。
备份是指将数据、配置、程序等复制到备份介质中，以备不时之需。
恢复是指在数据丢失、配置不当或程序故障时，通过备份将数据、配置、程序等恢复到正常的状态。
备份和恢复的粒度可以分为三个层次，即物理备份、逻辑备份和应用备份。
物理备份对应着硬件的备份，例如磁盘镜像、RAID配置等。
逻辑备份是指备份数据库、文件系统等应用的数据。
应用备份是指备份整个应用的状态。
三、高可用技术1、负载均衡负载均衡是指将访问请求均衡分配到多个服务器上进行处理，以增强系统的容错性和可用性。
负载均衡技术包括三种：硬件负载均衡、软件负载均衡和DNS负载均衡。
2、集群集群是指将多个服务器连接在一起，作为一个整体对外提供服务，以增强系统的容错性和可用性。
一般来说，集群包括两种：主从集群和多主集群。
如何进行代码的故障处理和容错机制设计
如何进行代码的故障处理和容错机制设计随着互联网和计算机在各个领域的广泛应用，软件系统已经成为了现代社会不可或缺的一部分。
然而，由于各种原因，例如程序员水平不足、开发时间紧张等，软件系统难免会出现故障，而这些故障可能会导致严重的后果，甚至危及人身安全和生产运行。
因此，代码的故障处理和容错机制设计显得尤为重要。
一、代码故障处理的重要性代码故障处理是软件开发中非常重要的一环，它的目的是发现、诊断和修复软件中的错误和问题。
一个好的软件系统应该具备稳定可靠的特点，它能够运行在各种不同的环境下，并保持长时间的稳定运行。
针对代码故障的处理工作可以增强软件的健壮性和稳定性，同时还能提高软件系统的可维护性和可靠性。
通过代码故障处理可以发现软件系统中的缺陷和漏洞，并对其进行及时地处理和修复，避免故障的扩大和复杂化。
对于企业而言，这也可以减少因产品故障带来的经济损失。
此外，通过不断的故障处理和修复，也有利于提高程序员的开发水平和技术能力，为软件的持续改进提供技术保障。
二、容错机制设计的必要性软件系统的容错机制是指系统在发生故障时，能够保证系统仍能够正常运行、继续提供服务和处理数据。
容错机制的设计可以避免软件系统由于服务中断而带来的严重后果，例如经济损失、影响用户体验等。
因此，容错机制设计在软件的开发过程中显得尤为必要。
软件系统的容错机制设计可以从系统架构、代码实现和数据备份等方面入手。
在系统架构设计中，应当考虑到各个组件之间的相互作用和依赖关系，防止某个组件失效会导致整个系统的崩溃。
在代码实现中，应当考虑到各种异常情况的处理和错误提示，以便及时处理错误。
在数据备份方面，应定期备份数据，以避免数据的丢失和损坏。
三、代码故障处理和容错机制设计的具体方法代码故障处理和容错机制设计是一项复杂而重要的工作，需要程序员具备丰富的开发经验和技术知识。
以下是一些常用的代码故障处理和容错机制设计的具体方法：1.发现和定位错误程序员可以利用各种调试工具、日志记录工具等，帮助他们快速定位代码的错误。
常用容错及冗余机制
4 常用容错及冗余机制
4.2双机热备份（容错） 4.2.1 双机热备份的概念
所 谓 双 机 热 备 份 就 是 一 台 主 机 为 工 作 机 〔primary Server〕,另一台主机为备份机〔Standby Server〕,在系 统正常情况下，工作机对信息系统提供支持，备份机监视 工作机运行情况〔工作机同时监视备份机是否正常，有时 备份机因某种原因出现异常，工作机可尽早通知系统管理 工作人员解决，确保下一次切换的可靠性〕。当工作机出 现异常，不能支持信息系统运营时，备份机主动接管 〔Take Over〕工作机的工作，继续支持信息的运营，从而 保证信息系统能够不间断地运行〔Non-Stop〕。当工作机 经过维修恢复正常后，系统管理人员通过管理命令或经由 以人工或自动的方式将备份机的工作切换回工作机，而原 来的工作机就成了备份机。
下图是双机容错系统的硬件示意图
4 常用容错及冗余机制
4 常用容错及冗余机制
4.2.3双机容错的工作模式 双机容错有两种工作模式：一种是热守候，另一种是双工 模式。 1、热守候模式 在热守候模式下，双机容错系统对外只有一个服务（如数 据库服务）在运行。其中一台服务器对外服务另一台处在 守候状态，并不启动服务。当工作的服务器出现问题时， 如数据库服务器出现操作系统挂起、死机、网卡坏、硬盘 控制器坏等等，热守候服务器接管工作主机的任务。
4 常用容错及冗余机制
在RAID 1 over RAID 0架构之下，如果 (RAID 0) A有 一台磁盘驱动器故障，(RAID 0) A就算毁了，当然RAID 1 仍然可以正常工作；如果这时 (RAID 0) B也有一台磁盘驱 动器故障，(RAID 0) B也就算毁了，此时RAID 1的两磁盘 驱动器都算故障，整个RAID 1资料就毁了。
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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：A0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。
2计算机服务器系统容错技术分析2.1硬件错误容错技术（1）在硬件错误容错的技术中，我们采用的硬件冗余技术也主要分为部分冗余和完全冗余这两种主要方式。
我们通过分析完全冗余的方式，可以发现工作方式的不同主要分为冷备、热备、温备和双工等这四种方式。
这四种方式的工作形式如下所述：热备工作方式：在该工作方式之下，我们对于两个互为冗余的计算机服务器系统都处于加电工作的状态，但是由于热备计算机系统并不能够对系统的处理结果进行输出以及计算。
所以一旦主计算机系统在发生了故障的前提下，热备计算机系统就会在继续的工作中接手，直到系统故障修复完毕之后，热备的机器就开始重新编程备机。
冷备工作方式：这一种方式跟热备方式不同的是，冷备工作方式的备用指的是计算机系统是在处于不加电状态下的工作。
只要主机发生了故障，那么冷备机器就会接受继续工作，故障解决之后就会重新变成备用机。
温备工作方式：冗余的两个系统都处于加电状态，一个在工作状态的时候，另一个就开始处于等待状态。
如果工作的机器发生了故障，那么另一个就会开始接受继续进入工作状态。
等到故障恢复之后，就会变成备用等待的机器。
双工工作方式：在该种工作方式下，两个机器开始同时进入工作，也开始同时进入处理结果的输出。
在发生了故障之后，我们对两个机器的结果进行输出的比较。
（2）所谓的信息冗余，指的就是在原始数据中附加若干位的冗余信息用来达到检测故障或者是恢复故障等目标的容错技术，其中就包括了检错编码与纠错编码这两种。
检错编码可以通过自动扫描来发现错误，而对于纠错编码具有自动发现错误以及纠正错误的能力等。
我们在编码技术常用到的是信息的传输和存储以及处理过程中去。
（3）我们在时间冗余中，在一些非硬件冗余以及一些非强实时的系统中，可以利用使用时间冗余技术来达到容错的目的。
时间冗余的工作方式主要就分为两种，一种是RSHW，指的是在同一个硬件上对于同一数据在不同时间片中执行同一指令集。
第二种是使用数据延迟设备及表决电路结合，将一次次的数据处理的输出结果通过设置不同的延迟大小而复制成多个版本并在表决器处进行比较。
2.2软件错误容错技术在面对硬件系统故障研究的时候，软件错误就显得比较困难了。
由于当前还没有能够形成一套成熟而又完整的方法来应对软件系统可靠性以及设计错误等检测结果。
现在应用比较普遍的软件故障恢复策略主要有两种，一种是前向恢复，另外一种是后向恢复。
我们在面对前向恢复的时候，总是习惯将计算机当前的计算状态继续进行下午，从而将之后的状态恢复到连贯的正确状态。
而对于后向恢复来说，字面理解上来说就是将计算机系统状态恢复到前一个正确的状态。
目前应用的前向恢复状态主要由N-version Programming的方法，该种方法的基本思路是通过不同的团队独立设计，以及使用不同的方法来对不同的设计语言和不同的开发环境以及工具来进行完美的实现。
主要目的就是为了减少各个版本软件在表决点上出现的一些关于错误的概率，其中相关的工作方式也是较容易实现的。
而对于当前应用较普遍的后向恢复法来说，主要由恢复块方法和防卫式的程序设计方法。
我们通过恢复块方法来说，其中一个功能之下，存在有主块和若干个后备块的概念，一旦主块开始投入运行后就没有通过验收的测试，也就可以指定第一个后备块运行，从而也就成为了主块。
在依次按顺序开始耗尽所有后备块的基础上，设计的主块和后备块之间就尽量保证了相对的独立性，不会因为主块出现了错误而干扰到后备块的运行。
综上所述，我们对于计算机服务器系统的基础支撑可以发现，其中最主要的还是容错技术的保障，能够对其稳定而又不间断的运行提供了重要技术。
每个企业都应该对此引起足够的重视，而本文通过对计算机服务器系统中的硬件容错技术和软件容错技术进行了仔细的分析，相信未来我国的计算机系统规模将会进行进一步地扩大。
计算机数据库技术是首先应用在计算机的系统操作和软件的设计和管理中的一种大量数据的基本处理的技术，高科技的发展和使用，推动了信息管理的规范化和对信息的科学管理水平，下文详细的分析技术的含义以及数据库技术在使用过程中表现出来的主要特点有哪些。
3计算机数据库技术的概述计算机数据库技术是首先应用在计算机的系统操作和软件的设计和管理中的一种大量数据的基本处理的技术，高科技的发展和使用，推动了信息管理的规范化和对信息的科学管理水平，下文详细的分析技术的含义以及数据库技术在使用过程中表现出来的主要特点有哪些。
3.1计算机数据库技术的含义计算机数据库技术是通过计算机本身内部的数据结构，来储存、组织和管理数据，是一种非常重要的数据管理技术。
可以满足较大量数据同时进行处理的要求，数据的存储量非常大，同时数据处理和组织的速度很快，管理的效率相对较高。
把计算机的数据库技术应用于信息管理系统中，无疑会为信息的管理提供技术方面的有力保证，提高的信息管理的效率，降低了工作人员的工作量，满足的准确科学的高要求。
3.2计算机数据库技术的特点计算机数据库作为一种信息数据处理的高效系统技术，有着很多在实践应用过程中的特点，保证了运行的有效性和合理科学性。
第一，共享性。
数据在系统中的共享是数据库技术的重要特点之一。
建立数据库的目的之一就是保证数据库内的数据可以在一定的范围内实现共享，如果数据不可以共享，那么这样技术的存在也就受到了非常大的限制。
一个数据库技术的使用，可以保证数据文件在一个单位的一个部门内共享、一个单位的不同部门之间共享，同时还可以向外扩延，在不同的单位之间进行有利的共享，甚至不同地区的数据共享也是可以实现的。
第二，独立性。
一方面，数据逻辑的独立性。
数据库内数据的逻辑结构的发生改变时，新的数据会发生变化，数据的类型会发生改变，数据之间的关系发生改变，但是这些变化都不会影响固定的程序结构。
另一方面，数据的物理独立性。
数据的存储结构发生变化，改变物理存储条件、数据存取方法的变化等，这样的物理层次的变化，不会对数据的逻辑结构产生影响，也不会引起程序的变动。
第三，灵活性。
计算机数据库技术具有较强的灵活性，根据基本的含义来看，存储数据、组织数据、和管理数据是数据库最基本的功能。
但是，还不仅如此，更高端的数据库还可以实现数据的编辑和修改、数据的查询和迅速查找等。
灵活的操作数据库中的数据，极大限度的满足了使用者对数据使用的便利性需求。
可以结合使用者的具体应用，事先设计好相应的数据管理功能，满足日后使用者的需要，也是数据库技术的一个主要特点。
第四，结构性。
计算机的合理运行依托的是完整科学的内部程序，内部程序的合理运行取决于科学合理的数据库结构，数据库的结构是否合理有效，直接影响着计算机运行程序的运行效率。
数据库中的数据信息有很多结构之间的关联性，同一个数据库内部的文件数据信息存在着密切的结构方面的联系，而且数据之间的组织结构也有很高的相似性。
第五，冗杂度低。
计算机数据库中的信息量大，最严重的问题之一就是数据的冗杂，严重影响后续的工作。
但是，计算机数据库技术在很大程度上避免了这一问题的出现。
可以在执行的过程汇总，对用户的不同需求进行识别，根据需求去掉一些与需求无关的信息，出去一些无用的信息，保证提供了信息都是质量较高、匹配度最好的信息。
4总结综上所述，计算机数据库技术在信息管理中的应用，会为信息的管理带来很多的益处，前提一定是合理的使用技术。
该技术在当今社会的适用范围是非常广的，技术的使用无疑会信息系统的管理带来优势，那么，以后的应用中，如何正确的使用，就是需要认真思考的问题。
期待未来技术的发展可以为社会作出更多的贡献。
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