
【計】 protective redundancy
protect; safeguard; ensure; patronize; preserve; shelter; shield; preservation
protection
【計】 protection
【化】 covering
【醫】 conservancy; protection
【經】 custody; safeguard
【計】 redundance; redundancy
【化】 redundancy
在工程技術和系統安全領域,“保護冗餘”是一個重要概念,其核心含義是通過增加額外的備用組件或功能,确保系統在部分失效時仍能維持安全運行。以下是基于權威漢英詞典和技術文獻的詳細解釋:
指在關鍵系統中刻意設置重複的部件、通道或功能模塊。當主系統發生故障時,冗餘部分能立即接管工作,防止整體功能喪失或引發安全事故。其核心目标是提升系統的可靠性與安全性。
英文對應:Protective Redundancy 或Protection Redundancy(強調安全防護目的)。
來源:《牛津工程與技術詞典》(Oxford Dictionary of Engineering and Technology) 将 “Protective Redundancy” 定義為 “The inclusion of extra components specifically to maintain safety in the event of a failure” 。
設計原則
通過物理隔離或功能獨立的冗餘單元(如雙電路、備份傳感器),避免單點故障導緻系統崩潰。例如核電廠的緊急停堆系統常采用三取二(2-out-of-3)表決邏輯,确保單一傳感器故障不觸發誤動作。
來源:國際電工委員會标準 IEC 61508《功能安全标準》要求高風險系統必須通過冗餘設計實現安全完整性等級(SIL)。
與普通冗餘的區别
“保護冗餘”特指以安全防護為目标的冗餘設計(如飛機控制系統的三重冗餘),區别于單純提升可用性的冗餘(如數據中心的備份服務器)。前者直接關聯人身安全與環境風險控制。
來源:美國機械工程師學會(ASME)在《鍋爐及壓力容器規範》中強調保護冗餘需滿足故障安全(Fail-safe)原則。
來源:IEEE《可靠性與安全性系統工程指南》指出,保護冗餘是醫療、航空等領域高可靠性設計的基石。
《現代漢語科技詞典》将“保護冗餘”解釋為:“為保障系統安全而設置的備用部件或系統,當主系統失效時可自動啟用”。
Merriam-Webster 工程詞典定義 “Protection Redundancy” 為:“Duplication of critical components to provide a fail-safe mechanism against potential system failures”。
“保護冗餘”是通過有目的的冗餘設計實現風險控制的核心工程策略,其價值在于将不可接受的安全風險降低至可容忍範圍内。
“保護冗餘”是冗餘設計的一種應用形式,指通過增加重複的組件、數據或功能,提升系統的安全性、可靠性和容錯能力。以下是其核心含義及具體作用:
冗餘(Redundancy)指系統中存在多餘的重複部分,主要分為兩類:
提高系統可靠性
保障數據完整性
增強容錯能力
類型 | 描述 | 應用場景 |
---|---|---|
硬件冗餘 | 雙電源、冗餘網絡接口 | 服務器、通信設備 |
數據冗餘 | 多副本存儲、異地備份 | 數據庫、雲存儲 |
功能冗餘 | 備用算法、并行計算校驗 | 自動駕駛、金融交易系統 |
保護冗餘需要平衡安全性與成本。過度冗餘可能導緻資源浪費(如提到的數據庫冗餘問題),而設計不足則可能引發系統風險。現代系統常通過智能負載均衡(如所述)動态管理冗餘資源,優化效率。
如需進一步了解技術細節,可參考(硬件冗餘)、(系統容錯)等來源。
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