ในบทความนี้ เราจะทำความคุ้นเคยกับความหมายของการจองในความหมายกว้างๆ ของคำนี้ จะพิจารณาประเภท การนำเสนอทั่วไป ความสัมพันธ์กับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ และอื่นๆ อีกมากมาย
แนะนำตัว
ความซ้ำซ้อนเป็นหลักการสากลที่รับรองความน่าเชื่อถือของระบบทุกประเภท ระบบประเภทนี้มีการกระจายอย่างกว้างขวางและใช้ในธรรมชาติ เทคโนโลยี และวิศวกรรม
ประเภทการจองรวมถึง:
- รูปแบบฮาร์ดแวร์ของความซ้ำซ้อน ตัวอย่างที่สำคัญคือการทำซ้ำ
- ประเภทการจองที่ให้ข้อมูล เช่น เทคนิคที่ตรวจจับข้อผิดพลาดและเชื่อมโยงกัน
- ความซ้ำซ้อนชั่วคราวซึ่งสามารถสังเกตได้ในเทคนิคของตรรกะทางเลือก
- ความซ้ำซ้อนของประเภทโปรแกรมแสดงด้วยโปรแกรมเทียบเท่าการทำงาน
ระบบเทคนิค
ตามคำจำกัดความ ความซ้ำซ้อนควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นวิธีการที่ปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์และกลไกเฉพาะ และด้วยความช่วยเหลือของปรากฏการณ์นี้ คุณสามารถสนับสนุนอุปกรณ์บนระดับที่จำเป็น โดยรวมถึงชุดองค์ประกอบและการสื่อสารสำรอง อย่างไรก็ตาม นี่เป็นมาตรการสนับสนุนเพิ่มเติม กำหนดเพิ่มเติม
แนวคิดนี้พิจารณาได้ทั้งในแง่แคบ เช่น การจองตั๋ว และในความหมายกว้างๆ เช่น การใช้กลไกสำรองในโรงงานอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม ในทั้งสองกรณีนี้จะเป็นวิธีป้องกันความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นในการพัฒนาเหตุการณ์ในอนาคตที่จะนำไปสู่การละเมิดความสมบูรณ์ของระบบในระยะยาว เหตุผลหลักที่จำเป็นต้องมีวิธีสำรองข้อมูลเพื่อรักษาระบบให้อยู่ในสภาวะที่เป็นบรรทัดฐานนั้นถูกกำหนดโดยชุดข้อกำหนดสำหรับความปลอดภัยในอุตสาหกรรมของรัฐ การจองมีความสำคัญอย่างยิ่งในอุปกรณ์ที่ออกแบบมาสำหรับยานทหาร
จากปรากฏการณ์นี้ ความปลอดภัยของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้รับการยกระดับด้วยการแยกทางกายภาพและอุปกรณ์ประเภทต่างๆ ที่ออกแบบมาเพื่อใช้หลักการที่สำคัญที่สุดของโหมดความล้มเหลวเพียงครั้งเดียว
ระบบรักษาความปลอดภัยสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกที่สำคัญเช่นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีตัวเลือกสำรองสามเท่า โครงการล่าสุดของรัสเซียที่ดำเนินการในระหว่างการก่อสร้าง Tianwan NPP ในประเทศจีน มีความซ้ำซ้อนสี่เท่า
องค์ประกอบอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างย่อขนาด ซึ่งรับประกันความสามารถในการทำงาน เรียกว่าองค์ประกอบหลัก ส่วนประกอบสำรองคือส่วนประกอบ จุดประสงค์ซึ่งอยู่ในการรับประกันความสามารถในการทำงานของกลไกเนื่องจากความล้มเหลวของชิ้นส่วนหลัก
ในระบบเทคโนโลยี ความซ้ำซ้อนสามารถจำแนกตามชุดของคุณสมบัติ หลักๆ คือ ความสูงของระดับความซ้ำซ้อน ความหลากหลาย สถานะขององค์ประกอบสำรองก่อนนำไปใช้งาน ความสามารถของหลัก และสำรองอะไหล่ไว้ร่วมงานกัน
ความล้มเหลวของส่วนหนึ่งของระบบในผลิตภัณฑ์ที่ต้องการสำรองสามารถเกิดขึ้นได้หลังจากที่อุปกรณ์หลักและส่วนประกอบสำรองทั้งหมดของระบบไม่ทำงาน กลุ่มขององค์ประกอบสามารถเรียกได้ว่าซ้ำซ้อนซึ่งความล้มเหลวของหนึ่งในองค์ประกอบเหล่านี้หรือมากกว่านั้นจะไม่นำไปสู่การพังทลายของระบบทั้งหมด กลไกทุกส่วนของกลไกที่สามารถทำงานได้จะยังคงทำเช่นนั้น และอุปกรณ์สำรองจะทำงานของชิ้นส่วนที่ขาดหายไป วิธีการเปลี่ยนนี้เรียกว่า functional redundancy
ตามมาตราส่วนและหน่วยการคำนวณ การจองประเภทต่อไปนี้จะแยกความแตกต่าง:
- ทั่วไปซึ่งจำเป็นต้องสำรองเพื่อทำงานต่อไปเฉพาะในกรณีที่วัตถุทั้งหมดล้มเหลว
- separate ซึ่งจะมีการจองส่วนต่าง ๆ ของวัตถุขึ้น
- ส่วนตัว ให้จองกลุ่มขององค์ประกอบชุดเดียวกัน
วิเคราะห์ระบบซ้ำซ้อน มีคนสรุปว่าระดับอัตราความล้มเหลวของวัตถุซ้ำซ้อนเพิ่มขึ้นตามเวลาที่เพิ่มขึ้น โครงสร้างที่ไม่ซ้ำซ้อนมีพลังของอิทธิพลของเวลาเช่นเดียวกันกับความน่าจะเป็นของความล้มเหลวตามโครงสร้างที่ซ้ำซ้อน อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่บ่งชี้ว่าไม่มีข้อมูลเสียในระบบ ดังนั้น การไม่ใช้สต็อคสามารถพิสูจน์การขาดหายไปได้จนกว่าระบบจะล้มเหลว จากความเข้าใจในปรากฏการณ์นี้ สรุปได้ว่าความซ้ำซ้อนนั้นสมเหตุสมผลในระบบที่จำเป็นสำหรับการทำงานระยะสั้น และระบบที่สำคัญต้องได้รับการรักษาความปลอดภัยโดยใช้วิธีการอื่นๆ ที่เชื่อถือได้
สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของจุดประสงค์ของระบบสำรองข้อมูล เนื่องจากวิธีการที่ใช้สำหรับระบบดิจิทัลที่มีกิจกรรมแบบต่อเนื่องจะใช้ได้น้อยสำหรับระบบที่มีอุปกรณ์ประเภทแอนะล็อก ด้วยเหตุนี้จึงเกิดปัญหาในการสร้างวิธีสำรองข้อมูลสำหรับระบบทั้งหมดในคราวเดียว
มีวิธีการประเมินประสิทธิภาพของความซ้ำซ้อน ซึ่งโดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์ที่รับผิดชอบในการเพิ่มความน่าเชื่อถือ ตัวชี้วัดความน่าเชื่อถือของอัตราส่วนจะถูกคำนวณ:
yp=P (t)p / P (t)
γQ=Q (t) / Q (t)p
ในการคำนวณดังกล่าว P(t) และ Q(t) ระบุถึงความเป็นไปได้ของการทำงานที่ปลอดภัยจากความล้มเหลวและโอกาสที่ระบบสำรองจะล้มเหลว
P (t) และ Q (t) คือความสูงของความน่าจะเป็นของการดำเนินการที่ปราศจากข้อผิดพลาดและความน่าจะเป็นที่ระบบจะไม่ทำงานซ้ำซ้อนเกิดขึ้น
ประเภททั่วไป
ในการจองทั่วไป สต็อกจะทำทันทีสำหรับทั้งระบบ ขึ้นอยู่กับวิธีการนำอุปกรณ์สำรองมาใช้ ความซ้ำซ้อนโดยรวมถือได้ว่าเป็นการถาวรและเป็นการทดแทน เมื่อไหร่แอปพลิเคชันประเภทสำรองทั่วไป อุปกรณ์สำรองเชื่อมต่อกับอุปกรณ์หลักและยังคงอยู่ในโหมดการทำงานทั้งหมด
การสำรองแบบถาวร
ความซ้ำซ้อนถาวรเป็นรูปแบบหนึ่งของสต็อกซึ่งมีรูปแบบการก่อสร้างที่ค่อนข้างเรียบง่าย ไม่มีการหยุดชะงักในการทำงานแม้ในกรณีที่องค์ประกอบบางอย่างล้มเหลว
ข้อเสียที่เห็นได้ชัดของพลังงานสำรองที่บรรทุกมากคือการเพิ่มขึ้นของการใช้พลังงานและการ "เสื่อมสภาพ" ของส่วนประกอบสำรองพร้อมกับส่วนประกอบหลัก ด้วยเหตุนี้ ความจำเป็นในการเปลี่ยนชิ้นส่วนขององค์ประกอบหลักจะเป็นตัวกำหนดความพร้อมในการเปลี่ยนและอะไหล่
เปลี่ยน
เมื่อทำการสำรองเงิน ออบเจ็กต์ใดๆ ที่สามารถใช้เพื่อกู้คืนระบบเมื่อล้มเหลว กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้โดยการแทนที่
การสำรองโดยการเปลี่ยนตัวสามารถทำได้ด้วยระบบอัตโนมัติแบบอื่นหรือด้วยมือมนุษย์ ในกรณีของการใช้การแทรกแซงอัตโนมัติ มีความจำเป็นที่เครื่องที่ทำงานมีความน่าเชื่อถือสูง การใช้การเปลี่ยนองค์ประกอบแบบแมนนวลจะเพิ่มเวลาที่ใช้ในการเปลี่ยน อย่างไรก็ตาม ความน่าเชื่อถือสูงของผู้ปฏิบัติงานที่เปลี่ยนชิ้นส่วนสามารถนำมาพิจารณาเมื่อเปรียบเทียบงานของมนุษย์กับเครื่องจักร
แยกจอง
แยกประเภทสำรองไว้สำหรับการแนะนำของสำรองส่วนบุคคลที่มีไว้สำหรับทุกส่วนของระบบประเภทไม่ซ้ำซ้อน แบ่งเป็นแบบทั่วไปและแบบใช้แทนกันได้ การทดแทนแบบแยกส่วนมีลักษณะความน่าจะเป็นของความล้มเหลวในระบบก็ต่อเมื่อความล้มเหลวเกิดขึ้นสองครั้งในที่เดียว การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์แสดงให้เราเห็นว่าการใช้การแยกส่วนซ้ำซ้อนจะทำให้ตัวบ่งชี้ความน่าเชื่อถือของระบบสูงขึ้น
ความสัมพันธ์กับชีววิทยา
ในทางชีววิทยา สามารถติดตามการจองได้โดยการสังเกตสัตว์ ตัวอย่างเช่น สิ่งมีชีวิตที่มีที่อยู่ที่จุดเริ่มต้นของห่วงโซ่อาหารใช้ประโยชน์จากการสงวนไว้เพื่อให้แน่ใจว่าการสืบพันธุ์ของสายพันธุ์ในพหูพจน์โดยใช้ความดกของไข่สูง สัตว์กินพืชส่วนใหญ่มีลูกหลานมากกว่าสัตว์กินเนื้อ
การสำรองห้องพักเป็นข้อควรระวังที่ร่างกายของเราใช้กันอย่างแพร่หลาย ตัวอย่างคือการจำลองอวัยวะภายนอก (สองตา มือ หู และรูจมูก) การจดจำอวัยวะภายในสามารถสังเกตต่อมเพศและไตที่ซ้ำกัน การปรากฏตัวของปรากฏการณ์นี้ในร่างกายสามารถเพิ่มขีดความสามารถในการทำงานได้ ดวงตาของมนุษย์ที่ซ้ำกันทำให้มองเห็นภาพในรูปแบบสามมิติได้
วิทยาศาสตร์ที่ศึกษาความซ้ำซ้อนในระบบสิ่งมีชีวิตเรียกว่าไบโอนิค
ระบบจองและองค์กร
ในระบบองค์กร ความซ้ำซ้อนคือการมีอยู่ของหัวเรื่องที่สามารถปฏิบัติหน้าที่ของหัวหน้าของวัตถุ โครงการ หรือองค์กรทั้งหมด ในขณะที่ไม่มีหัวหน้า สำหรับเรื่องนี้ เจ้าหน้าที่ได้รับการแต่งตั้งให้ดำรงตำแหน่งที่รับผิดชอบ ในกรณีส่วนใหญ่จะมีเจ้าหน้าที่หลายคนรับผิดชอบหน้าที่ต่าง ๆ ของศีรษะ
ระบบองค์กรก็เหมือนกองทัพ ใช้แนวคิดสำรอง ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นการจองบุคลากร
สรุป
สต็อกสามารถเรียกได้ว่าเป็นคำพ้องความหมายสำหรับคำว่า "จอง" ปรากฏการณ์นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในสิ่งมีชีวิตและระบบยานยนต์ทุกประเภท และรองรับปรากฏการณ์และกระบวนการทางชีววิทยาที่สำคัญที่สุดมากมาย มีหลายวิธีในการดำเนินการตามคำถาม ซึ่งแต่ละวิธีมีความเฉพาะเจาะจงและความสำคัญในตัวเอง การจองมีขนาดไดอะแกรมขนาดใหญ่ผิดปกติของสเปกตรัมของส่วนต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่มันสามารถแพร่กระจายได้