Ein fallender Misserfolg ist ein Misserfolg in einem System von miteinander verbundenen Teilen, in denen der Misserfolg eines Teils den Misserfolg von aufeinander folgenden Teilen auslösen kann. Solch ein Misserfolg kann in vielen Typen von Systemen, einschließlich Energieübertragung, Computernetzwerkanschlusses, Finanz und Brücken geschehen.

Fallende Misserfolge beginnen gewöhnlich, wenn ein Teil des Systems scheitert. Wenn das geschieht, müssen nahe gelegene Knoten dann das lockere für den erfolglosen Bestandteil aufnehmen. Das überlädt diese Knoten, sie veranlassend, ebenso zu scheitern, zusätzliche Knoten auffordernd, in einem Teufelskreis zu scheitern.

Fallender Misserfolg in der Energieübertragung

Fallender Misserfolg ist im Macht-Bratrost üblich, wenn eines der Elemente (völlig oder teilweise) scheitert und seine Last zu nahe gelegenen Elementen im System auswechselt. Jene nahe gelegenen Elemente werden dann außer ihrer Kapazität gestoßen, so werden sie überlastet und wechseln ihre Last auf andere Elemente aus. Fallender Misserfolg ist eine allgemeine in Hochspannungssystemen gesehene Wirkung, wo ein einzelner Punkt des Misserfolgs (SPF) auf einem völlig geladenen oder ein bisschen überlasteten System auf eine plötzliche Spitze über alle Knoten des Systems hinausläuft. Dieser Woge-Strom kann die bereits überlasteten Knoten in den Misserfolg veranlassen, mehr Überlastungen abhebend und dadurch das komplette System in einer sehr kurzen Zeit abnehmend.

Dieser Misserfolg-Prozess fällt durch die Elemente des Systems wie eine Kräuselung auf einem Teich wellig und geht weiter, bis wesentlich alle Elemente im System in Verlegenheit gebracht werden und/oder das System funktionell getrennt von der Quelle seiner Last wird. Zum Beispiel unter bestimmten Bedingungen kann ein großer Macht-Bratrost nach dem Misserfolg eines einzelnen Transformators zusammenbrechen.

Die Überwachung der Operation eines Systems, in Realtime, und vernünftigen Separation von Teilen kann helfen, eine Kaskade aufzuhören. Eine andere allgemeine Technik soll eine Sicherheitsspanne für das System durch die Computersimulation von möglichen Misserfolgen berechnen, um sichere Betriebsniveaus zu gründen, unter denen keines der berechneten Drehbücher vorausgesagt wird, um fallenden Misserfolg zu verursachen, und die Teile des Netzes zu identifizieren, die höchstwahrscheinlich fallende Misserfolge verursachen werden.

Eines der primären Probleme mit dem Verhindern electical Bratrost-Misserfolge ist, dass die Geschwindigkeit des Kontrollsignals nicht schneller ist als die Geschwindigkeit der sich fortpflanzenden Macht-Überlastung, d. h. da sich sowohl das Kontrollsignal als auch die elektrische Leistung mit der Geschwindigkeit des Lichtes bewegen, ist es nicht möglich, den Ausfall durch das Senden einer Warnung vorn zu isolieren, um das Element zu isolieren. Diesen Körperdefekt zu verbessern, magnetische Energielagerungseinheiten an kritischen Verbindungspunkten superführend, kann versorgen oder Macht seit ein paar Sekunden veröffentlichen, um Regelsystemen zu erlauben, aufzuholen und isolierende Verfahren anzutreiben.

Beispiele

• Gedächtnislücke im nordöstlichen Amerika 1965
• Gedächtnislücke im nordöstlichen Amerika 2003
• Gedächtnislücke in Italien 2003
• Gedächtnislücke in London 2003

Fallender Misserfolg in Computernetzen

Fallende Misserfolge können auch in Computernetzen vorkommen (wie das Internet), in dem Netzverkehr streng verschlechtert oder zu oder zwischen größeren Abteilungen des Netzes gehalten wird, das durch den Mangel oder getrennter Hardware oder Software verursacht ist. In diesem Zusammenhang ist der fallende Misserfolg durch den Begriff-Kaskademisserfolg bekannt. Ein Kaskademisserfolg kann große Gruppen von Leuten und Systemen betreffen.

Die Ursache eines Kaskademisserfolgs ist gewöhnlich die Überbelastung eines einzelnen, entscheidenden Routers oder Knotens, der den Knoten veranlasst, sogar kurz hinunterzugehen. Es kann auch durch das Abnehmen eines Knotens für die Wartung oder Steigungen verursacht werden. In jedem Fall wird Verkehr zu oder durch einen anderen (alternativen) Pfad aufgewühlt. Dieser alternative Pfad wird infolgedessen überlastet, es veranlassend, und so weiter hinunterzugehen. Es wird auch Systeme betreffen, die vom Knoten für die regelmäßige Operation abhängen.

Symptome

Die Symptome von einem Kaskademisserfolg sind leicht zu sehen: Paket-Verlust und hohe Netzlatenz, nicht nur zu einzelnen Systemen, aber zu ganzen Abteilungen eines Netzes oder des Internets. Hoher Latenz- und Paket-Verlust wird durch die Knoten verursacht, die scheitern, wegen des Verkehrsstauungszusammenbruchs zu funktionieren, der sie veranlasst, noch im Netz, aber ohne viel oder jede nützliche Kommunikation anwesend zu sein, die sie durchgeht. Infolgedessen können Wege noch gültig, ohne sie wirklich Versorgung der Kommunikation betrachtet werden.

Wenn genug Wege wegen eines Kaskademisserfolgs hinuntergehen, kann eine ganze Abteilung des Netzes oder Internets unerreichbar werden. Obwohl unerwünscht, kann das helfen, die Wiederherstellung von diesem Misserfolg zu beschleunigen, weil Verbindungen Unterbrechung werden, und andere Knoten aufgeben werden zu versuchen, Verbindungen mit der Abteilung (En) herzustellen, die abgeschnitten geworden sind, Last auf den beteiligten Knoten vermindernd.

Ein allgemeines Ding, während eines Kaskademisserfolgs zu sehen, ist ein Wandern-Misserfolg, wo Abteilungen hinuntergehen, die folgende Abteilung veranlassend, zu scheitern, nach dem die erste Abteilung zurückkommt. Diese Kräuselung kann mehrere Pässe durch dieselben Abteilungen oder in Verbindung stehende Knoten machen, bevor Stabilität wieder hergestellt wird.

Geschichte

Kaskademisserfolge sind eine relativ neue Entwicklung, mit der massiven Zunahme im Verkehr und der hohen Zwischenkonnektivität zwischen Systemen und Netzen. Der Begriff wurde zuerst in diesem Zusammenhang gegen Ende der 1990er Jahre durch ein Niederländisch ES Fachmann angewandt und ist ein relativ verbreiteter Ausdruck für diese Art des groß angelegten Misserfolgs langsam geworden.

Beispiel

Netzmisserfolge fangen normalerweise an, wenn ein einzelner Netzknoten scheitert. Am Anfang wird der Verkehr, der normalerweise den Knoten durchgehen würde, angehalten. Systeme und Benutzer bekommen Fehler über die Unfähigkeit, Gastgeber zu erreichen. Gewöhnlich antworten die überflüssigen Systeme eines ISP sehr schnell, einen anderen Pfad durch ein verschiedenes Rückgrat wählend. Der Routenplanungspfad durch diesen Alternativweg, ist mit mehr Sprüngen und nachher dem Durchgehen von mehr Systemen länger, die normalerweise den Betrag des plötzlich angebotenen Verkehrs nicht bearbeiten.

Das kann ein oder mehr Systeme entlang dem Alternativweg veranlassen, hinunterzugehen, ähnliche Probleme ihres eigenen schaffend.

Außerdem werden zusammenhängende Systeme in diesem Fall betroffen. Als ein Beispiel könnte DNS Entschlossenheit scheitern, und was normalerweise Systeme veranlassen würde, miteinander verbunden zu werden, könnte Verbindungen brechen, die an den wirklichen Systemen nicht sogar direkt beteiligt werden, die hinuntergegangen sind. Das kann abwechselnd Knoten anscheinend ohne Beziehung veranlassen, Probleme zu verursachen, die einen anderen Kaskademisserfolg alle selbstständig verursachen können.

Andere Beispiele des fallenden Misserfolgs

Biologie

Entsprechungen dem bestehen in der Biologie von kaskadeähnlichen Effekten, wo eine kleine Reaktion weites System Implikationen haben kann. Ein Beispiel davon ist die Ausgabe von durch einen kleinen Ischaemic-Angriff verursachten Toxinen, die viel mehr Zellen ausrotten als der anfängliche Schaden, auf mehr Toxine hinauslaufend, die veröffentlichen werden. Aktuelle Forschung soll eine Weise finden, diese Kaskade in Schlag-Patienten zu blockieren, um den Schaden zu minimieren.

Elektronik

Ein anderes Beispiel ist der Generator von Cockcroft-Walton, der auch Kaskademisserfolge erfahren kann, worin eine erfolglose Diode auf alle Dioden hinauslaufen kann, die auf einen Bruchteil einer Sekunde scheitern.

Und doch war ein anderes Beispiel dieser Wirkung in einem wissenschaftlichen Experiment die Implosion 2001 mehrerer tausend zerbrechlicher im Super-Kamiokande-Experiment verwendeter Glasphotovermehrer-Tuben, wo die durch den Misserfolg eines einzelnen Entdeckers verursachte Stoß-Welle scheint, die Implosion der anderen Entdecker in einer Kettenreaktion ausgelöst zu haben.

Finanz

In der Finanz wird die Gefahr von fallenden Misserfolgen von Finanzeinrichtungen Körpergefahr genannt: Der Misserfolg einer Finanzeinrichtung kann andere Finanzeinrichtungen (seine Gegenparteien) veranlassen, zu scheitern, überall im System wellig fallend. Einrichtungen, die, wie man glaubt, Körpergefahr aufstellen, werden entweder "zu groß gehalten um", (TBTF) oder "zu miteinander verbunden zu scheitern um", (TICTF) je nachdem zu scheitern, warum sie scheinen, eine Bedrohung darzustellen.

Bemerken Sie jedoch, dass systematische Gefahr nicht wegen individueller Einrichtungen per se, aber wegen der Verbindungen ist.

Infrastrukturen

Heutige Netze werden immer abhängiger von einander. Verschiedene Infrastrukturen wie Wasserversorgung, Transport, Brennstoff und Kraftwerke werden zusammen verbunden. Infolge dieser Kopplung sind voneinander abhängige Netze zum zufälligen Misserfolg, und insbesondere zu ins Visier genommenen Angriffen äußerst empfindlich, solch, dass ein Misserfolg eines kleinen Bruchteils von Knoten von einem Netz eine wiederholende Kaskade von Misserfolgen in mehreren voneinander abhängigen Netzen erzeugen kann. Elektrische Gedächtnislücken ergeben sich oft aus einer Kaskade von Misserfolgen zwischen voneinander abhängigen Netzen, und das Problem ist durch die mehreren groß angelegten Gedächtnislücken drastisch veranschaulicht worden, die in den letzten Jahren vorgekommen sind. Gedächtnislücken sind eine faszinierende Demonstration der wichtigen Rolle, die durch die Abhängigkeiten zwischen Netzen gespielt ist. Zum Beispiel ist die Gedächtnislücke am 28. September 2003 in Italien auf einen weit verbreiteten Misserfolg des Eisenbahnnetzes, Gesundheitsfürsorge-Systeme, und Finanzdienstleistungen hinausgelaufen und hat außerdem streng Nachrichtennetze beeinflusst. Der teilweise Misserfolg des Nachrichtensystems hat der Reihe nach weiter das Macht-Bratrost-Verwaltungssystem verschlechtert, so ein negatives Feed-Back auf dem Macht-Bratrost erzeugend. Dieses Beispiel betont, wie Korrelation den Schaden in einem aufeinander wirkenden Netzsystem bedeutsam vergrößern kann. Ein Fachwerk, um die fallenden Misserfolge zwischen verbundenen auf der Perkolationstheory gestützten Netzen zu studieren, wurde kürzlich entwickelt.

Mechanischer Strukturmisserfolg

Bestimmte lasttragende Strukturen mit getrennten Strukturbestandteilen können zur "Reißverschluss-Wirkung" unterworfen sein, wo der Misserfolg eines einzelnen Strukturmitgliedes die Last auf angrenzenden Mitgliedern vergrößert. Im Fall vom Hyatt Regentschaft-Laufgang-Zusammenbruch hat ein aufgehobener Laufgang (der bereits wegen eines Fehlers im Design überbetont wurde) gescheitert, als eine einzelne vertikale Suspendierungsstange gescheitert hat, die benachbarten Stangen überladend, die folgend (d. h. wie ein Reißverschluss) gescheitert haben. Richtig entworfene Strukturen entweder verwenden einen entsprechenden Faktor der Sicherheit oder abwechselnden Lastpfade (oder beide), um diesen Typ des mechanischen Kaskademisserfolgs zu verhindern..

Siehe auch

• Schmetterling-Wirkung
• Byzantinischer Misserfolg
• Kaskadierung rollback
• Kettenreaktion
• Verwirrungstheorie
• Ansturm des geheimen Lagers
• Verkehrsstauungszusammenbruch
• Kessler Syndrom
• Tugendhafter Kreis und Teufelskreis

Außenverbindungen

• Raumwetter: Gedächtnislücke - massiver Macht-Bratrost-Misserfolg
• Fallende Misserfolg-Demo applet (das Virtuelle Laboratorium der Universität von Monash)
• A. E. Motter und Y.-C. Lai, Kaskadebasierte Angriffe auf komplizierte Netze, Physische Rezension E (Schnelle Kommunikationen) 66, 065102 (2002).
• Schutzstrategien für fallende Bratrost-Misserfolge — eine Abkürzungsannäherung
• Ian Dobson, Benjamin A. Carreras, und David E. Newman, druckt Ein vom Laden abhängiges Modell von probabilistic fallender Misserfolg, Wahrscheinlichkeit in den Technik- und Informationswissenschaften, vol vor. 19, Nr. 1, Januar 2005, Seiten 15-32.
• Nova: Unfall des Flugs 111 am 2. September 1998. Swissair Flug 111, der von New York nach Genf fliegt, ist in den Atlantischen Ozean von der Küste von Nova Scotia mit 229 Menschen an Bord eingeschlagen. Ursprünglich geglaubt ein Terrorakt. Nach der Untersuchung von $ 39 Millionen, Versicherungsansiedlung von $ 1.5 Milliarden und mehr als vier Jahre, fasern Ermittlungsbeamte das Rätsel aus: fallender Misserfolg. Wie ist das Vermächtnis von Swissair 111? "Wir haben ein Fenster in die innere Struktur von Design, Kontrollen und Gleichgewichten, Schutz und Sicherheit." - David Evans, Chefredakteur der Luftsicherheitswoche.
• Geschichte von PhysicsWeb: Unfall legt Neutrino-Laboratorium nieder