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计算机科技笔记： 容错计算机设计05 n模冗余系统 TMR 三模冗余系统

article 2025/9/20 21:13:55
  • NMR（N-Modular Redundancy，N 模冗余）是一种通用的容错设计架构，通过引入 N 个冗余模块（N ≥ 3 且为奇数），并采用多数投票机制，来提升系统的容错能力与可靠性。
  • 单个模块如果可靠性小于0.5，那么没有必要设置M out N系统
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TMR 三模冗余系统 （M out N系统，M=3,N=2）

       TMR（三模冗余系统，Triple Modular Redundancy）是一种常用于高可靠性系统中的容错机制。其核心思想是：通过冗余三份相同的模块，并使用一个多数投票机制（Majority Voting），来消除单个模块的故障对整个系统的影响。

  • 添加表决器(设计简单，假设不会出错)
  • 可以容忍任意一个模块的故障。
  • 但是若两个或更多模块同时失败，TMR 失效。

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  • 单个模块如果可靠性小于0.5，那么没有必要设置M out N系统
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  • 可靠性计算：
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  • 可用性计算(A是单个模块的可用性)：
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