تجاوز الفشل

التحويل الاحتياطي هو الانتقال إلى خادم حاسوب أو نظام أو مكون مادي أو شبكة احتياطية عند تعطل أو توقف التطبيق أو الخادم أو النظام أو المكون المادي أو الشبكة النشطة سابقًا في شبكة الحاسوب . ^{[ 1 ]} التحويل الاحتياطي والتحويل العادي عمليتان متطابقتان جوهريًا، إلا أن التحويل الاحتياطي يتم تلقائيًا وعادةً دون سابق إنذار، بينما يتطلب التحويل العادي تدخلًا بشريًا.

مصطلح "التحويل الاحتياطي"، على الرغم من استخدامه على الأرجح من قبل المهندسين قبل ذلك بكثير، ورد في تقرير لوكالة ناسا رُفعت عنه السرية عام 1962. ^{[ 2 ]} أما مصطلح "التبديل" فقد ظهر في خمسينيات القرن الماضي ^{[ 3 ]} عند وصف أنظمة الاستعداد "الساخنة" و"الباردة"، ويعني حاليًا التبديل الفوري إلى نظام قيد التشغيل (ساخن) والتبديل المؤجل إلى نظام يحتاج إلى بدء التشغيل (بارد). وتصف وقائع مؤتمر من عام 1957 أنظمة حاسوب مزودة بكل من التبديل الطارئ (أي التحويل الاحتياطي) والتحويل الاحتياطي المجدول (لأغراض الصيانة). ^{[ 4 ]}

عادةً ما يوفر مصممو الأنظمة إمكانية تجاوز الأعطال في الخوادم أو الأنظمة أو الشبكات التي تتطلب توافرًا عاليًا ودرجة عالية من الموثوقية .

على مستوى الخادم، عادةً ما تُرسل آلية تجاوز الأعطال إشارة نبضية بين خادمين، إما عبر الشبكة أو عبر اتصال منفصل (مثل RS-232 ). في التصميم الأكثر شيوعًا، طالما استمرت الإشارة النبضية المنتظمة بين الخادم الرئيسي والخادم الثاني، فلن يُفعّل الخادم الثاني أنظمته؛ ومع ذلك، تستخدم بعض الأنظمة جميع الخوادم بشكل فعال، ويمكنها نقل مهامها إلى الخوادم المتبقية بعد حدوث عطل. قد يوجد أيضًا خادم ثالث احتياطي يحتوي على مكونات احتياطية عاملة للتبديل السريع لمنع توقف الخدمة. يتولى الخادم الثاني مهام الخادم الأول بمجرد اكتشافه أي تغيير في الإشارة النبضية للخادم الأول. تتمتع بعض الأنظمة بإمكانية إرسال إشعار بتجاوز الأعطال.

بعض الأنظمة، عن قصد، لا تنتقل تلقائيًا بالكامل إلى النظام الأساسي، بل تتطلب تدخلًا بشريًا. يتم تشغيل هذا التكوين "الآلي مع الموافقة اليدوية" تلقائيًا بمجرد موافقة المستخدم على عملية الانتقال.

عملية العودة إلى الوضع الأصلي هي عملية استعادة نظام أو مكون أو خدمة كانت في حالة فشل إلى حالتها الأصلية العاملة، وجعل النظام الاحتياطي ينتقل من حالة التشغيل إلى حالة الاستعداد.

لقد سمح استخدام برامج المحاكاة الافتراضية بأن تصبح ممارسات تجاوز الفشل أقل اعتمادًا على الأجهزة المادية من خلال العملية التي يشار إليها باسم الترحيل ، والتي يتم فيها نقل جهاز افتراضي قيد التشغيل من مضيف مادي إلى آخر، مع القليل من الانقطاع أو انعدامه في الخدمة.

تُستخدم تقنية تجاوز الفشل والعودة إلى الوضع الافتراضي بانتظام في قاعدة بيانات Microsoft SQL Server، حيث يتم تثبيت وتكوين مثيل مجموعة تجاوز الفشل (FCI) الخاص بـ SQL Server على مجموعة تجاوز الفشل الخاصة بـ Windows Server (WSFC). يمكن نقل مجموعات وموارد SQL Server العاملة على WSFC يدويًا إلى العقدة الثانية ^{[ 5 ]} لإجراء أي صيانة مُجدولة على العقدة الأولى، أو نقلها تلقائيًا إلى العقدة الثانية في حال حدوث أي مشكلات على العقدة الأولى. وبالمثل، يمكن إجراء عملية العودة إلى العقدة الأولى بمجرد حل المشكلة أو إجراء الصيانة عليها.