服务器冗余技术解析
那么，如何保护服务器的数据安全呢？冗余技术是目前最常用的。什么是冗余呢？听起来好像高深莫测，其实理解起来也没有那么难。通俗地讲，冗余就是“把 鸡蛋放在不同的篮子”里，也就是说，如果哪一个篮子破了，鸡蛋受损，其他篮子里的鸡蛋没事儿，还可以继续有鸡蛋吃。用专业语言讲，冗余就是将相同的功能设 计在两个或两个以上设备中，如果一个设备有问题，另外一个设备就会自动承担起有问题设备的任务，使网络继续畅通无阻。
一般来说，PC服务器主要是通过磁盘、电源、网卡和风扇的冗余配置来保护数据安全。
磁盘冗余
磁盘冗余实际上就是指系统采用了RAID技术，目前常用的RAID类型可分为：RAID0、RAID1、RAID3、RAID5等 。RAID技术采用多块硬盘按照一定要求组成一个整体，整个磁盘阵列由阵列控制器管理。同一数据在其他硬盘上有备份，如果其中的一块硬盘有故障，数据仍不 丢失。
例如，采用4个硬盘的RAID5冗余系统中，由于一个硬盘仅仅作为校验盘用，实际上用来保存数据的硬盘就只有3个了，而当一个硬盘损坏后，其他两个硬 盘就会将损坏的数据恢复到更换的新硬盘中。当然，RAID技术还可提高系统的I/O性能，因为用户可以通过配置热插拔硬盘来避免由于硬盘损坏而造成的停机 故障。
万全教育服务器是联想为适应教育行业对服务器产品的特别需求而推出的，该服务器以较低的价格提供RAID功能。通过RAID 1为用户提供数据的冗余备份，当用户服务器的一块硬盘发生故障时，通过IDE RAID卡的硬件备份，另一块硬盘仍能保持服务的持续性和数据的完整性。
电源冗余
电源冗余
服务器的电源冗余一般是指配备双份支持热插拔的电源。这种电源在正常工作时，两台电源各支持系统的一半功率，从而使每台电源都处于半负载状态，这样有利于 电源稳定工作，若其中一台发生故障，则另一台就会满负荷地承担向服务器供电的工作，并通过灯光或声音告警。此时，系统管理员可以在不关闭系统的前提下更换 损坏的电源。所以，采用热插拔冗余电源可以避免系统因电源损坏而产生的停机现象。
网卡冗余
网卡冗余是指在服务器的插槽上插了两块网卡，但必须是采用了自动控制技术的冗余网卡。在系统正常工作时，双网卡将自动分摊网络流量，提高系统通信带宽，而当某块网卡出现故障或该网卡通道出现问题时，服务器的全部通信工作将会自动切换到好的网卡或通道上。
因此，网卡冗余技术可保证在网络通道故障或网卡故障时不影响正常业务的运转。
需要指出的是，许多用户在选购了支持双网卡冗余系统的设备后，因为觉得网卡不是功率部件，出现故障的几率很少，且使用双网卡就需要布两根网线，所以实 际真正应用的不多。这里希望用户在选择了具有网卡冗余功能的服务器后，最好能够进行相应配置，这不仅是出于充分利用设备的原因，更是因为服务器上的网卡一 旦损坏，网络瘫痪将是不可避免的。
风扇冗余
在服务器中，风扇也是可以冗余的。风扇冗余是指在服务器的关键发热部件上配置的降温风扇有主、副两套，这两套风扇具有自动切换功能，支持风扇转 速的实时监测，发现故障时可自动报警，并能启动备用风扇。若系统正常，则备用风扇不工作，而当主风扇出现故障或转速低于规定要求时，备用风扇马上自动启 动，从而避免由于系统风扇损坏而导致系统内部温度升高，使得服务器工作不稳定或停机。比如，曙光教育服务器提供了冗余备份的智能控制风扇，可以提供两组共 计4只冗余备份的智能控制风扇。
多媒体数据中存在以下种类的冗余
（1）空间冗余
空间冗余是图像数据中经常存在的一种冗余。
在同一幅图像中，规则物体和规则背景(所谓规则是指表面颜色分布是有序的而不是杂乱无章的)的表面物理特性具有相关性，这些相关性的光成像结构在数字化图像中就表现为数据冗余。
（2）时间冗余
时间冗余是序列图像(电视图像、动画)和语音数据中所经常包含的冗余。参见下图，歌手的演唱。
图像序列中的两幅相邻的图像，后一幅图像与前一幅图像之间有较大的相关性，这反映为时间冗余。同理，在语言中，由于人在说话时发音的音频是一连续的渐变过程，而不是一个完全的在时间上独立的过程，因而存在时间冗余。
（3）信息熵冗余
信息熵是指一组数据所携带的信息量。它一般定义为：H = -∑pi×log2pi。其中N为码元个数，pi为码元yi发生的概率。由定义，为使单位数据量d接近于或等于H，应设d＝∑pi×b(yi)，其中 b(yi)是分配给码元yi的比特数，理论上应取-log2pi。实际上在应用中很难估计出{Po，P1，…，PN—1}。因此一般取 b(yo)＝b(y1)＝…＝b(yN—1)，例如，英文字母编码码元长为7比特，即b(yo)＝b(y1)＝…＝b(yN—1)＝7，这样所得的d必然 大于H，由此带来的冗余称为信息墒冗余或编码冗余。
（4）结构冗余
有些图像从大域上看存在着非常强的纹理结构，例如布纹图像和草席图像，我们说它们在结构上存在冗余。
（5）先验知识冗余
有许多图像的理解与某些基础知识有相当大的相关性。
例如：人脸的图像有固定的结构。比如，嘴的上方有鼻子。鼻子的上方有眼睛，鼻子位于正脸图像的中线上等等。这类规律性的结构可由先验知识相背景知识得到，我们称此类冗余为知识冗余。
（6）视觉冗余
人类视觉系统对于图像场的任何变化，并不是都能感知的。例如，对于图像的编码和解码处理时，由于压缩或量比截断引入了噪声而使图像发生了一些变化，如果这 些变化不能为视觉所感知，则仍认为图像足够好。事实上人类视觉系统一般的分辨能力约为26灰度等级，而一般图像量化采用28灰度等级，这类冗余我们称为视 觉冗余。
通常情况下，人类视觉系统对亮度变化敏感，而对色度的变化相对不敏感；在高亮度区，人眼对亮度变化敏感度下降
对物体边缘敏感，内部区域相对不敏感；对整体结构敏感，而对内部细节相对不敏感。
（7）其他冗余
例如由图像的空间非定常特性所带来的冗余。
注意：冗余并不是多余。
转自：server120
