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冗余系统（redundant system）是指为增加系统的可靠性，而采取两套或两套以上相同、相对独立配置的设计连接组成的系统。通过提供系统运行所需的所有关键组件的冗余的方法，达到容错能力的系统或者系统的结构，当系统发生故障时,冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作,由此减少系统的故障时间。
冗余系统_冗余系统 -概念
冗余系统是指为增加系统的可靠性，而采取两套或两套以上相同、相对独立配置的设计。通过提供系统运行所需的所有关键组件的冗余的方法，达到容错能力的系统或者系统的结构，当系统发生故障时,冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作,由此减少系统的故障时间。
冗余系统_冗余系统 -结构
冗余系统电源：高端服务器产品中普遍采用双电源系统,这两个电源是负载均衡的,即在系统工
作时它们都为系统提供电力，当一个电源出现故障时，另一个电源就承担所有的负载。有些服务器系统实现了DC的冗余,另一些服务器产品如Micron公司的NetFRAME9000实现了AC、DC的全冗余。
存储子系统：存储子系统是整个服务器系统中最容易发生故障的地方。以下几种方法可以实现该子系统的冗余。
磁盘镜像：将相同的数据分别写入两个磁盘中:
磁盘双联：为镜像磁盘增加了一个I/O控制器,就形成了磁盘双联,使总线争用情况得到改善;
RAID：廉价冗余磁盘阵列(Redundantarrayofinexpensivedisks)的缩写。顾名思义，它由几个磁盘组成,通过一个控制器协调运动机制使单个数据流依次写入这几个磁盘中。RAID3系统由5个磁盘构成,其中4个磁盘存储数据，1个磁盘存储校验信息。如果一个磁盘发生故障，可以在线更换故障盘，并通过另3个磁盘和校验盘重新创建新盘上的数据。RAID5将校验信息分布在5个磁盘上，这样可更换任一磁盘，其余与RAID3相同。
I/O卡：对服务器来说，主要指网卡和硬盘控制卡的冗余。网卡冗余是在服务器中插上双网卡。冗余网卡技术原为大型机及中型机上的技术，现在也逐渐被PC服务器所拥有。PC服务器如Micron公司的NetFRAME9200最多实现4个网卡的冗余，这4个网卡各承担25%的网络流量。康柏公司的所有ProSignia/Proliant服务器都具有容错冗余双网卡。
PCI总线：代表Micron公司最高技术水平的产品NetFRAME9200采用三重对等PCI技术，优化PCI总线的带宽，提升硬盘、网卡等高速设备的数据传输速度。
CPU：系统中主处理器并不会经常出现故障，但对称多处理器(SMP)能让多个CPU分担工作以提供某种程度的容错。
冗余系统_冗余系统 -功能
冗余系统系统的核对统一性检查
系统的切换功能
运行模式的变更
热备传送功能
在线程序写入的冗余跟踪功能
从控制系统向待机系统的存储复制功能
在线更换模块
冗余系统_冗余系统 -特点
高速的CPU处理(沿用Q系列高性能特点)
在CPU,电源,网络模块(以太网和MELSECNET/H)和网络电缆上的冗余
无须停止和断电系统就可以更换安装在远程I/O系统上的模块
无限制的PID回路（仍可以使用Q过程CPU的专用过程控制指令）
可以使用标准的Q系列部件，无须担心特定的模块（为物流减轻了压力）
100k字的大容量跟踪数据的大小
极快的系统切换,从控制系统到待机系统一般22ms(48k字)
程序自动下载到待机系统，无须两次下载
当发生故障的时候(CPU和网络故障)，保持持续的运行
IEC61131支持的编程结构
冗余系统_冗余系统 -硬软冗余
冗余系统硬冗余系统的冗余结构确保了任何时候的系统可靠性，例如所有的重要部件都是冗余配置。这包括了冗余的CPU、供电模件和用于冗余CPU通信的同步模块。根据特定的自动化控制过程需要，还可以配置冗余客户服务器、冗余通讯介质、冗余接口模件IM153-2等。
硬冗余系统能够：
1.平滑的主从切换
2.自动事件同步
3.集成的错误识别和错误定位功能
4.操作期间可对系统进行修改
5.类似标准CPU的在线编程
6.下载程序时，只考虑单个CPU，程序可自动拷贝到另一个CPU中。
7.CPU修复后自动再进入。
8.运行中所有部件可更换。
软冗余实现原理：
系统运行过程中两个CPU同时启动和运行，但是在正常运行时只有主CPU发出控制命令，而备用CPU检测主CPU状态和记录主CPU发出的命令，当主CPU发生故障时能够延续当时的实际状态接替主CPU发出执行命令。与主CPU通信的IM153―2模块处于激活状态时主CPU能访问I／0模块。当系统发生特定故障时，系统可以实现主备切换，备站接替主站继续运行。
冗余系统_冗余系统 -优点与缺点
一般来说冗余系统目的在于：为了保险起见，采取两套同样独立配置的硬件、软件或设计等，防止在其中一套系统出现故障时，另一套系统能立即启动，代替工作，这就好比演员的替身。一套单独的系统也许运行的故障率很高，但采取冗余措施后，在不改变内部设计的情况下，这套系统的可靠性立即可以大幅度提高。假如单独系统的故障率为50%，而采取冗余系统后马上可以将故障率降低到25%。
优点
一、以现有的系统为依托，不需要任何时间或科研投入，可以立即实现；
二、配置、安装、使用简单，无需额外的培训、设计等；
三、使用冗余系统，理论上来讲，系统的故障率可以接近为零。
缺点
一、使用冗余系统就代表该系统臃肿，不简洁；
二：投入成本巨大，需要购买额外的系统，以及增加该系统后的后期维护成本等；
三：完全独立的系统并不存在，所以冗余系统最大的缺点在于，相互独立的配置之间会互相影响（尤其是依靠人的冗余系统），可靠性相对理论计算会大幅度下降。
