Redundantie

In dit artikel

» Wat is redundantie?
» Hoe werkt redundantie?
» Hoe werken failover en failback in redundante systemen?
» Wie gebruikt redundante systemen?
» Wat zijn de voordelen van redundantie?
» Hoe implementeer je redundantie?
» Wat zijn de beperkingen van redundantie?
» Redundantie en Ignition
» Ontdek Ignition

Wat is redundantie?

Redundantie is het hebben van extra componenten of systemen die beschikbaar zijn als back-up in het geval van storingen of uitval van de primaire componenten of systemen. Het doel van redundantie is om de beschikbaarheid, betrouwbaarheid en continuïteit van kritieke systemen te verbeteren. Door het hebben van redundante systemen vermindert de kans op uitval van kritieke systemen en verbetert de beschikbaarheid, betrouwbaarheid en continuïteit van deze systemen. Dit is vooral belangrijk in situaties waarbij storingen of uitval van kritieke systemen aanzienlijke financiële of operationele gevolgen hebben.

Hoe werkt redundantie?

Het concept van redundantie werkt door extra componenten of systemen beschikbaar te hebben die activeren in geval van storingen of uitval van de primaire componenten of systemen. Als een primaire component of systeem uitvalt, activeert het redundante component of systeem automatisch en neemt het de taak over om systeemprestaties te behouden.

Er zijn verschillende manieren om redundantie te implementeren, afhankelijk van het type component of systeem dat bescherming nodig heeft:

• Hardware; dubbele voeding of dubbele harde schrijven.
• Software; back-up software of een duplicatie van de software op meerdere locaties.
• Netwerk; switches met meerdere poorten.
• Gegevens; RAID-opslag (Redundant Array of Independent Disks).
• Geografische; back-up datacenter op een andere locatie.
• Proces; meerdere identieke processoren in een enkel systeem.

Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat de back-upcomponenten of -systemen klaar en beschikbaar zijn om te activeren wanneer dat nodig is. Dit bereik je door periodieke tests van de redundante systemen, om er zeker van te zijn dat ze werken zoals bedoeld. Het beheer en de onderhoud van redundante systemen en componenten is ook een belangrijk aspect van het waarborgen van hun effectiviteit.

Hoe werken failover en failback in redundante systemen?

Dit zijn twee belangrijke concepten in het werken met een redundant systeem. Failover is het proces waarbij een back-upcomponent of -systeem automatisch activeert wanneer het primaire component of systeem uitvalt. Failback is het proces waarbij de controle terugkeert naar het primaire component of systeem nadat het probleem is verholpen.

Het failover-proces activeert automatisch zodra de bewakingssystemen detecteren dat er een storing is opgetreden in het primaire component of systeem. Het back-upcomponent of systeem neemt de taken van het primaire component of systeem over en begint met het verwerken van de vereiste werklast. Dit proces vindt plaats zonder menselijke tussenkomst en is bedoeld om stilstanden te minimaliseren en de beschikbaarheid van de diensten te waarborgen.

Wanneer het probleem met het primaire component of systeem is verholpen, activeert het failback-proces. Dit is het proces waarbij de controle teruggaat naar het primaire component of systeem nadat deze weer beschikbaar is. Dit proces is vaak niet automatisch en vereist menselijke tussenkomst om ervoor te zorgen dat die alle gegevens die tijdens de failover zijn opgeslagen, op de juiste manier overdraagt aan het primaire component of systeem. Nadat alle gegevens correct zijn overgedragen, gaat het back-upcomponent of systeem weer in de standby-modus.

Wie gebruikt redundante systemen?

Veel organisaties en bedrijven die kritieke systemen en processen hebben, waarvan de beschikbaarheid, betrouwbaarheid en continuïteit van essentieel belang zijn, maken gebruik van redundante systemen. Dit omvat bijvoorbeeld banken, ziekenhuizen, vliegvelden, luchtvaartmaatschappijen, telecommunicatiebedrijven en militaire organisaties. Ook neemt het gebruik toe in moderne datacenters en cloud computing-omgevingen, waar stilstanden of gegevensverlies ernstige gevolgen heeft voor bedrijven en klanten.

Wat zijn de voordelen van redundantie?

• Verbeterde beschikbaarheid: Het gebruik van redundantie zorgt ervoor dat als er een storing optreedt in een systeem of component, er altijd een back-up is om de taak over te nemen. Dit vermindert de kans op downtime en zorgt voor een hogere beschikbaarheid van kritieke systemen en processen.
• Verhoogde betrouwbaarheid: Redundantie verhoogt de betrouwbaarheid van systemen en processen door extra beveiliging te bieden tegen storingen, uitval of defecten.
• Continuïteit: Het gebruik van redundantie zorgt ervoor dat bedrijfskritieke systemen en processen ononderbroken blijven functioneren, zelfs als er een storing of uitval optreedt.
• Verbeterde prestaties: Redundantie kan ook worden gebruikt om de prestaties van systemen te verbeteren. Bijvoorbeeld door het gebruik van load balancing en het verdelen van de belasting over meerdere systemen.
• Verbeterde gegevensbescherming: Het gebruik van redundante opslag zorgt ervoor dat gegevens niet verloren gaan in geval van een storing of uitval.
• Vermindering van kosten: Het gebruik van redundantie kan de kosten van stilstanden, reparatie en herstel verminderen, omdat het systeem automatisch overschakelt naar een redundant systeem in plaats van handmatig te moeten ingrijpen.

Hoe implementeer je redundantie?

Het implementeren van redundantie hangt af van het type systeem of proces dat je wil beschermen. Hieronder volgen enkele algemene stappen die je volgt bij de implementatie:

1. Identificeer de systemen en processen die kritiek zijn voor jouw organisatie en die een hoge mate van beschikbaarheid, betrouwbaarheid en continuïteit vereisen.
2. Analyseer de mogelijke risico’s en uitvalscenario’s voor elk systeem en proces en beoordeel hoe je deze vermijdt of minimaliseert.
3. Kies de juiste redundantiemaatregelen die passen bij de risicoanalyse en de kritieke systemen en processen. Dit omvat bijvoorbeeld het toevoegen van een back-upserver of het gebruik van redundante voedingen en netwerkverbindingen.
4. Test de redundantieoplossingen en implementeer deze in jouw systeem of proces. Zorg ervoor dat je regelmatig test en onderhoudt om de oplossingen te optimaliseren en up-to-date te houden.
5. Monitor het systeem of proces om er zeker van te zijn dat de redundante oplossingen werken zoals bedoeld. Onderhoud het systeem regelmatig om er zeker van te zijn dat het goed functioneert en om problemen of storingen te voorkomen.

Wat zijn de beperkingen van redundantie?

Ondanks de voordelen, zijn er ook enkele beperkingen om rekening mee te houden:

• De kosten voor het aanschaffen, installeren en onderhouden van redundante systemen zijn vaak hoog omdat er extra systemen, apparatuur en infrastructuur nodig zijn.
• Het vergroot de complexiteit van een systeem doordat men extra soft- en hardware dient te installeren en configureren. Dit leidt tot complexere systemen die moeilijker te beheren en onderhouden zijn.
• Redundante systemen zijn vatbaarder voor menselijke fouten, zoals verkeerd geconfigureerde systemen of niet-onderhouden apparatuur.
• De implementatie vermindert mogelijk de efficiëntie van een systeem omdat het extra overhead met zich meebrengt, zoals het synchroniseren van gegevens tussen systemen.
• Redundantie helpt om de downtime te minimaliseren, maar het biedt geen garantie op 100% uptime. Er treden nog steeds storingen of defecten op die beide systemen tegelijkertijd beïnvloeden.

Het is daarom belangrijk om de kosten en beperkingen te overwegen voordat je beslist om het te implementeren. Het is ook belangrijk om de redundante systemen regelmatig te testen en onderhouden om ervoor te zorgen dat ze correct werken en effectief zijn.

Redundantie en Ignition

Ignition is een softwareplatform voor het ontwerpen en implementeren van industriële automatiseringssystemen om processen te monitoren en beheren in verschillende sectoren. In Ignition is het mogelijk verschillende vormen van redundantie te implementeren om de betrouwbaarheid en beschikbaarheid van het systeem te verhogen.

Het platform ondersteunt ook redundante netwerkverbindingen, zodat als een netwerkverbinding uitvalt, de redundantie automatisch overschakelt naar een andere verbinding zonder onderbreking van de dienstverlening.

Het is belangrijk om te benadrukken dat de implementatie van redundantie in Ignition afhankelijk is van de specifieke configuratie en vereisten van het systeem, en dat het goed testen en onderhoud van het redundante systeem essentieel is om ervoor te zorgen dat het effectief werkt in geval van storingen of uitval.

Waarom redundantie in Ignition ten opzichte van andere pakketten?

• Het is eenvoudig om redundante systemen te configureren door middel van een intuïtieve webinterface en ingebouwde hulpprogramma’s. Gebruikers zijn in staat de redundantie-instellingen snel te configureren zonder ingewikkelde en tijdrovende procedures te hoeven doorlopen.
• Er is een grote mate van flexibiliteit in de configuratie van redundante systemen. Gebruikers kiezen hierbij uit verschillende redundantietypen, afhankelijk van de vereisten van hun systeem. Bovendien zijn gebruikers in staat de redundantie-instellingen op elk moment te wijzigen, waardoor ze de flexibiliteit hebben om hun systeem aan te passen aan veranderende vereisten.
• De redundante systemen zorgen voor een hoge mate van betrouwbaarheid. Gebruikers vertrouwen erop dat hun geautomatiseerde processen blijven werken, zelfs als er sprake is van een storing of uitval van een component in het systeem. Dit minimaliseert de kans op stilstanden en verhoogt de productiviteit en winstgevendheid.
• Het is mogelijk de redundante systemen op te schalen naar meerdere sites of locaties, waardoor de beschikbaarheid en betrouwbaarheid van de geautomatiseerde processen nog verder vergroot.