فالتسامح الافتراضي في أجهزة تجهيزات دقيقة أمر أساسي لضمان التشغيل الموثوق به في النظم الحرجة، وهو ينطوي على تقنيات لكشف الأخطاء التي قد تحدث أثناء التجهيز أو تصحيحها أو منعها، وتستكشف هذه المادة الأساليب المشتركة، والحسابات المستخدمة لتقييم التسامح الخاطئ، والتنفيذات العملية.

أساليب التسامح الافتراضي

وتستخدم عدة تقنيات لتعزيز التسامح إزاء الأخطاء في أجهزة التجهيز الجزئي، وتشمل هذه الأساليب إعادة تجديد المعدات، وكشف الأخطاء، ورموز التصحيح، والنُهج القائمة على البرمجيات، وينطوي إعادة تجديد البرمجيات على ازدواجية العناصر بحيث يمكن للآخر أن يتحملها إذا فشل، وطرائق الكشف عن الأخطاء، مثل عمليات التحقق من التكافؤ والفحص الزائد للدورات، وتحديد الأخطاء أثناء نقل البيانات أو تجهيزها.

رموز تصحيحية خاطئة، مثل رموز الحمم، لا تكشف فحسب، بل تصحح أيضا أنواع معينة من الأخطاء تلقائيا، وتشمل أساليب البرمجيات أجهزة مراقبة التوقيت والاستثناء من المناولة الروتينية التي ترصد صحة النظام وتستجيب للأخطاء على الفور.

حسابات للتسامح في الخزنة

تقييم التسامح في الأخطاء غالباً ما يتطلب حساب الوقت الضيق للنظام بين الفشل ومعدلات الخطأ نماذج الموثوقية مثل تحليل الأشجار الخاطئة، تساعد على تحديد نقاط الفشل المحتملة وتقدير مدى قوة النظام، مثلاً، إذا كان احتمال فشل عنصر ما هو صحيح، وتجاوزه، يمكن حساب موثوقية النظام عموماً استناداً إلى عدد الوحدات الزائدة عن الحاجة.

وفي النظم التي تحتوي على مكونات زائدة، كثيرا ما يُصاغ على أساس احتمال فشل النظام على النحو التالي:

P(system failure) = p]n]

النُهج العملية

ويستلزم تنفيذ التسامح إزاء الأخطاء في أجهزة تجهيزات دقيقة اختيار التقنيات المناسبة استنادا إلى متطلبات النظام، وعادة تجديد البرمجيات في الفضاء الجوي والأجهزة الطبية التي يكون فيها الموثوقية أمرا بالغ الأهمية، ودمج الكشف عن الأخطاء والتصحيحات في الوصلات البينية للذاكرة والاتصال لمنع فساد البيانات.

ويضم المصممون أيضاً هياكل مسببة للخطأ، مثل نظام إعادة التوحيد الثلاثي، حيث تعمل ثلاث وحدات متطابقة بالتوازي، ويقرر أغلبية الأصوات الناتج الصحيح، والاختبارات المنتظمة والتحقق من صحتها أمران أساسيان للحفاظ على سلامة النظام بمرور الوقت.