数据中心冗余是指一种系统设计，其中关键组件（例如 UPS 单元、冷却系统和备用发电机）被复制，这样即使组件发生故障，数据中心也可以继续运行。例如，冗余UPS 系统在发生停电时开始工作。如果由于恶劣天气、停电或组件故障而导致停机，数据中心备份组件将发挥作用，以保持整个系统的运行。

无论是意外的还是计划的，企业都必须增加正常运行时间并更快地从停机中恢复。停机时间会损害业务。它可能对品牌形象、业务运营和客户体验产生严重而直接的影响，导致毁灭性的财务损失、错失商机和声誉受损。即使对于小型企业，计划外停机仍然可能每分钟花费数百美元。

数据中心的冗余配置有助于降低停机风险，从而减少因不良影响造成的损失。从长远来看，精心策划的冗余设计意味着更短的潜在停机时间。此外，冗余组件还确保数据安全可靠，因为数据中心运营持续工作且永不失败。

冗余也是衡量数据中心可靠性、性能和可用性的关键因素。Uptime Institute 提供了一个等级分类系统，根据四个不同的等级对数据中心进行认证 - 第 1 层、第 2 层、第 3 层和第 4 层。每一层对数据中心冗余级别都有严格和具体的要求。

没有一种万能的冗余设计，从长远来看，较低级别的冗余意味着增加的潜在停机时间。虽然更多的冗余将导致更少的停机时间，但会增加维护冗余组件的成本。但是，如果您的商业模式需要尽可能少的停机时间，那么这在利润和整体净增长方面通常是合理的。要为您的业务选择正确的配置，重要的是要认识到不同冗余模型的能力和风险，包括 N、N+1、N+X、2N、2N+1 和 3N/2。

N 等于在 IT 满负荷下为设施供电、备份或冷却所需的容量。它可以代表您要复制的单元，例如发电机、UPS 或冷却单元。例如，如果数据中心需要三个 UPS 单元以满负荷运行，则 N 将等于 3。

N 的架构意味着该设施仅用于保持数据中心满负荷运行。简单地说，N 与零冗余相同。如果数据中心设施处于满负荷状态并且出现硬件故障、定期维护或意外中断，那么关键任务应用程序就会受到影响。使用 N 设计，任何中断都会使您的企业无法访问您的数据，直到问题得到解决。

N+1 冗余模型通过将单个组件（UPS、HVAC 系统或发电机）添加到 N 架构来支持故障并维持完整的工作负载，从而提供最低级别的弹性。当一个系统离线时，额外的组件会接管负载。回到前面的示例，如果 N 等于三个 UPS 单元，则 N+1 提供四个。同样，N+2 冗余设计提供了两个额外的组件。在我们的示例中，N+1 提供五个 UPS 单元而不是四个。因此，N+X 提供了 N+X 个额外的组件，以降低同时发生多个故障时的风险。

2N 冗余创建原始 UPS、冷却系统或发电机的镜像，以提供完全的容错能力。这意味着，如果需要三个 UPS 单元来支持全部容量，则此冗余模型将包括一组额外的三个 UPS 单元，总共六个系统。该设计还利用了两个独立的分配系统。

借助 2N 模型，数据中心运营商可以在不影响正常运营的情况下卸下整套组件进行维护。此外，如果发生计划外的多个组件故障，额外的组件将接管以保持全部容量。该模型的弹性极大地降低了停机风险。

如果 2N 意味着完全容错，那么 2N+1 提供了完全容错 2N 模型以及用于额外保护的额外组件。该模型不仅可以承受多个组件故障，即使在整个主系统离线的最坏情况下，它仍然可以维持 N+1 冗余。由于其高水平的可靠性，这种冗余模型通常被那些不能容忍即使是轻微的服务中断的企业使用。

三合二或 3N/2 冗余模型是指一种冗余方法，其中额外容量基于系统的负载。如果我们考虑 3N/2 方案，三个供电系统将为两台服务器供电，这意味着每个供电系统使用 67% 的可用容量。同样，在 4N/3 中，将有四个供电系统为三个工作负载（三个服务器）供电。3N/2 可以升级到 4N/3，但只是理论上的。这是因为如此精细的模型包含太多组件，以至于很难管理和平衡负载以保持冗余。

选择满足您业务需求的冗余模型可能具有挑战性。在可靠性和成本之间找到适当的平衡是关键。对于需要尽可能少的停机时间的企业来说，就利润和整体净增长而言，更高水平的冗余是合理的。对于那些不这样做的人，较低级别的冗余是可以接受的。它们比其他更复杂的冗余设计更便宜、更节能。

总之，冗余模型没有对错之分，因为它取决于一系列因素，例如您的业务目标、预算和 IT 环境。请咨询您的数据中心提供商或与您的 IT 团队讨论，以找出最适合您的选择。