Redundantie
Van Wikipedia
Redundantie (lett: overbodigheid) is het zodanig meervoudig uitvoeren van onderdelen, dat het geheel goed blijft functioneren wanneer één of meer onderdelen defect raken of verloren gaan. Zo kunnen gegevens redundant worden opgeslagen en kunnen technische systemen zowel op component- als systeemniveau redundant worden uitgevoerd.
- Voorbeeld: Als de salarisadministratie de gegevens van de werknemers bijhoudt en de personeelsvereniging doet dat ook, terwijl beide gebruikmaken van hetzelfde systeem, spreekt men van redundantie.
Inhoud |
[bewerk] Informatica
Mocht een van de gegevens veranderen, bijvoorbeeld het adres, dan moet dit twee maal worden gewijzigd. Het gevolg hiervan is een vergrote kans op onjuiste gegevens, waarbij men op den duur niet meer weet welk gegeven juist is. Daarentegen kan in een redundant systeem het verlíes van gegevens (gedeeltelijk) worden opgevangen - als de salarisadministratie volledig verloren gaat kunnen bij het opnieuw opzetten daarvan de gegevens van de personeelsvereniging gebruikt worden. De redundantie fungeert hier als een back-up; het belang van het maken van back-ups blijkt hier wel uit. Voor bescherming tegen bitfouten bij opslag of transport van gegevens kan opzettelijk redundantie worden toegevoegd (zie coderingstheorie en RAID).
Het succes van datacompressie, het juist verwijderen van redundantie uit efficiency-overwegingen, is in de eerste plaats afhankelijk van het type data zelf. Het ene data-type is beter en sneller comprimeerbaar dan het andere. In het algemeen komt binnen data een aantal elementen vaak voor, en de meeste compressietechnieken (algoritmen) maken daar gebruik van. Hoe hoger de redundantie die zich in de data bevindt, des te meer succes kan worden verwacht van de compressie.
[bewerk] Taal
Ook gesproken en geschreven taal bevat veel redundantie. Deze redundantie is functioneel. Hierdoor blijft bij gesproken taal een slecht hoorbare zin vaak nog verstaanbaar, en blijft een geschreven zin ondanks taal- en spelfouten leesbaar.
Redundantie in taal speelt ook een grote rol bij het ontcijferen van gecodeerde berichten wanneer men de code of sleutel niet kent. Ook dit is alleen mogelijk doordat taal redundantie bevat. Deze redundantie in de taal is goed te zien bij schrijffouten waarbij in een woord twee letters verwisseld worden. Omdat een woord daardoor zelden in een ander betekenisvol woord verandert is de betekenis vaak nog prima te achterhalen; bij voorbeeld:
- In deze zin ztiten een praa opztetelijke schijrffoutne
Volgens een onderzoek op een Engelse universiteit maakt het niet uit in welke volgorde de letters in een woord staan, het enige wat belangrijk is is dat de eerste en de laatste letter op de juiste plaats staan. De rest van de letters mogen willekeurig geplaatst worden en je kunt vervolgens gewoon lezen wat er staat. Dit komt omdat we niet elke letter op zich lezen maar het woord als geheel.
Dit wordt min of meer bewezen met de volgende tekst, die rond 2000 veelal per (humoristische) e-mail werd verspreid:
- Vlgones een oznrdeeok op een Eglnese uvinretsiet mkaat het neit uit in wlkee vrdlooge de lretets in een wrood saatn, het einge wat bergnijlak is is dat de eretse en de ltaatse ltteer op de jiutse patals saatn. De rset van de lrtetes mgoen wklirueilg gaspletat wdoren en je knut vneglvoers gwoeon lzeen wat er saatt. Dit kmot odmat we neit ekle ltteer op zcih lzeen maar het wrood als gheeel.
Bij getallen en nummers, bijvoorbeeld telefoon- of pinnummers geldt dit niet. Daar leidt een verwisseling tot minder-gewenste gevolgen en is de bedoeling niet meer te achterhalen. Dat komt omdat in een getal elke cijfercombinatie en -volgorde een bestaand getal vormt, terwijl slechts een beperkt aantal lettercombinaties bestaande woorden oplevert. "ozndrdeeok" bestaat bijvoorbeeld niet, maar "onderzoek" wel.
[bewerk] Distributie
In de techniek komt redundantie bijvoorbeeld voor bij drinkwaterbedrijven, hier vindt men vaak twee of meer compleet onafhankelijke productiestraten, zodat de levering bij uitval door kan gaan.
[bewerk] Industrie
Ook computers voor besturing en bewaking van industriële productieprocessen worden vaak dubbel of soms zelfs drievoudig redundant uitgevoerd. Bij dubbele uitvoering is één van beide systemen actief en wordt voortdurend gecontroleerd of dit systeem nog in orde is. Zo niet, dan zal het backup systeem meteen overnemen. Bij drievoudige redundantie wordt vaak een 'voting' systeem gebruikt, alle drie systemen zijn actief en voeren synchroon dezelfde bewerkingen uit. De uitgangssignalen worden continu vergeleken, normaal gesproken zouden alle drie uitgangen hetzelfde moeten zijn. Zodra er één afwijkt, is er reden om aan te nemen dat dit systeem niet in orde is en zal dit signaal niet gebruikt worden.
Binnen computers wordt redundantie ook toegepast, variërend van volledig 'Fault-Tolerant' ontwerpen, tot eenvoudigweg redundante opslag op meerdere schijven (RAID).
In alle gevallen moeten de meerkosten van de redundantie afgewogen worden tegen de kosten die veroorzaakt worden door verlies van gegevens of functionaliteit.
[bewerk] Biologie
Er bestaan veel verschillende soorten cytokinen die door verschillende soorten cellen geproduceerd worden, sommige hebben overlappende functies en ze werken in op verschillende andere soorten cellen. (Dit warrig patroon is bovendien soortafhankelijk.) Deze overdaad wordt redundantie genoemd. Volgens sommige wetenschappers is dit patroon ontstaan uit co-evolutie met pathogenen: als een pathogeen het immuunsysteem kon omzeilen, moest het organisme op zijn beurt dit mechanisme opheffen. Een voorbeeld hiervan zijn de virale chemokine-bindende eiwitten.