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模块化系统: 可靠性的发展 第 76 号白皮书 版本 1 作者 Neil Rasmussen 和 Suzanne Niles 目录 摘要 点击内容即可跳转至具体章节 简介 2 从自然的发展规律来看，模块化设计是复杂系统赖以生 存和发展的关键要素。而这取决的一个重要因素是借助 大自然进化案例：远古生物体 2 了容错这个关键可靠性优势，它可以确保模块化系统在 故障模块维修期间改用其它性能完好的模块，以确保系 IT演进案例：磁盘驱动器 3 统的正常运行。在数据中心，模块化设计已经植根于服 务器和存储系统适用的全新容错架构中。随着数据中心 IT演进案例：刀片服务器 4 不断演进以及受到大自然发展规律的启发，数据中心物 理基础设施（DCPI）仍须不断完善，以为企业新的生 IT系统故障定义的变化 5 存、恢复和发展策略提供支持。 DCPI的影响 6 结论 8 资源 9 白皮书现收录于施耐德电气白皮书资料库 由施耐德电气数据中心科研中心发表， DCSC@Schneider-E 模块化系统：可靠性的发展 简介 模块化是一项用于组织并简化复杂系统的成熟技术。从最简单的（手电筒电池）到复杂的（生物 体细胞），模块化的应用取得了难以企及的成功。然而，对于处于从单块集成电路到模块化设计 演进过渡边缘的人工系统，各方质疑声不断，而且进展缓慢，直到模块化的概念深入人心并展现 出其久经考验的优势。 数据中心物理基础设施（DCPI）正处于这一过渡阶段。虽然采用结构单元架构的优势显而易见 — 它是可扩展的，灵活的，简易的、便携的 — 这点很容易理解，而且争议不大；然而，业内应 用的模块化设计，却有一个要素成为了争议的焦点：可靠性。 对于这种全新的设计方式，使用传统而简单的可靠性分析方法（即“零配件越多，发生故障的风 险则越大”的观念）说好听点是不具备全面性，说难听点根本是一种误导。本白皮书旨在通过举 例的形式来说明模块化不仅体现了其最突出且易于理解的优势，而且还揭示了其最微妙、最鲜为 人知、意义深远的可靠性优势：容错性。模块化设计特有的容错功能对于预防故障意义重大，从 而其在复杂系统中也发挥了充分而出众的作用。 大自然进化案 与数据中心或手电筒电池的诞生相比，模块化的历史更加悠久。极早期的非模块化系统 — 单细 胞生物体 — 在三十亿年前便生活在地球上。这些生物体的化石记录表明，它们的外壳、触须、 例：远古生物体 嘴、臂膀、