23 de enero de 2011

8.6 Redundancia.

Redundancia El método general para la tolerancia de fallas es el uso de redundancia. Hay tres tipos posibles de redundancia:
De información: podemos agregar código de Hamming para transmitir los datos y recuperarse del ruido en la línea por ejemplo. También en sistemas
distribuidos, surge la replicación de datos. Esto trae aparejado varios problemas, ya que administrar los datos replicados no es fácil, las soluciones simplistas no funcionan, y hay que pagar un precio por el acceso y disponibilidad de los datos. No vamos a ahondar en este tema, que es complejo y representa un caso de estudio en sí mismo
Del tiempo: aquí se realiza una acción, y de ser necesario, se vuelve a realizar. Es de particular utilidad cuando las fallas son transitorias o intermitentes.
Física: se agrega equipo adicional para permitir que el sistema tolere la pérdida o mal funcionamiento de algunos componentes.
Esto da lugar a dos formas de organizar los equipos redundantes: la activa y el respaldo primario. Para el primer caso, todos los equipos funcionan en paralelo para ocultar la falla de alguno(s) de ellos. Por su parte, el otro esquema utiliza el equipo redundante de respaldo, sólo cuando el equipo principal falla.
La vida real nos da ejemplos concretos de réplica activa para tolerar fallas mediante redundancia física. Los mamíferos tienen dos oídos, dos pulmones, dos riñones, etc.; en aeronáutica aviones con cuatro motores pueden volar con tres; deportes con varios árbitros, por si alguno omite un evento. Sin embargo, este esquema trae aparejada la necesidad de establecer protocolos de votación. Supongamos (para llevarlo al terreno de STR) tres sensores de presión. Si dos o tres de los valores sensados son iguales, el valor usado es esa entrada. Aparecen problemas si los tres valores son distintos. Hay dos enfoques a la hora de construir protocolos de votación: optimistas y pesimistas. También habrá que considerar que pasa si falla el algoritmo encargado de administrar la votación.
La réplica de respaldo también se manifiesta en el mundo real: el gobierno con el vicepresidente; la aviación, con el copiloto; los automóviles, con las ruedas de auxilio. Este esquema aparece como una solución más sencilla pues no hay necesidad de votación, y además se requieren menos equipos redundantes (en el caso más simple, un primario y un respaldo). Pero tiene la desventaja de trabajar mal ante fallas bizantinas puesto que el primario no da señales claras de fallar.
Para cualquiera de los métodos a emplear se deben considerar:
• el grado de replicación a usar 
• el desempeño en el caso promedio y el peor caso, en ausencia de fallas
• el desempeño en el caso promedio y el peor caso, en presencia de fallas.
Soto Lauro. Redundancia. Recuperado de:  http://www.mitecnologico.com/Main/Redundancia


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