Replikācija — definīcija, DNS, statistika, bioloģija un tehnoloģijas
Replikācija — uzzini DNS kopēšanu, statistikas atkārtojamību, bioloģiskos mehānismus un tehnoloģiju lietojumus. Definīcijas, piemēri un nozīme.
Replikācija var attiekties uz:
Zinātnē:
- Replikācija (zinātniskā metode) — princips par to, ka eksperimenta vai pētījuma rezultātus vajadzētu spēt atkārtot neatkarīgiem pētniekiem, lai pārliecinātos par to ticamību.
- Replikācija (statistika) — testa vai pilnīga eksperimenta atkārtošana, kas var būt tieša/precīza (sniegt precīzu procedūras kopiju) vai konceptuāla (testēt to pašu hipotēzi ar citiem nosacījumiem).
- Nozīme: replikācijas palīdz atklāt nejaušus rezultātus, kļūdas, p-hakingu un nodrošināt zinātnes uzticamību. Mūsdienās tiek pievērsta pastiprināta uzmanība atklātībai (open data), reģistrētām protokolu datubāzēm un replikāciju iniciatīvām, jo pastāv reprodukcijas krīze vairākās disciplīnās.
- Pašatkārtošanās — process, kurā kaut kas (šūna, vīruss, molekula, programma vai sistēma) izveido savu kopiju vai vairākas kopijas.
- DNS replikācija — divvirzienu DNS molekulas kopēšanas process, kas notiek šūnas dalīšanās laikā.
- Semikonservatīva replikācija — DNS replikācijas mehānisms, kur katra jaunā dubultspirāle satur vienu veco (oriģinālo) un vienu jaunu ķēdi.
- Bioloģiskā apraksta paplašinājums: DNS replikācijā iesaistās proteīni un enzīmi, piemēram, helikāze (atver dubultspirāli), DNS polimerāze (synthesizes jauno ķēdi), primāze (veido sākumdaļas), un ligāze (savieno Okazaki fragmentus aizvērējos pavedienos). Replikācija sākas no replikācijas sākuma vietām (origins), veidojas replikācijas dakša, un process ietver vadošo un atpaliekošo ķēdi. Replikācijas precizitāte un remontmehānismi ir kritiski, lai samazinātu mutāciju skaitu un nodrošinātu genomu stabilitāti.
- Pašatkārtošanās plašākā nozīmē ietver arī vīrusu mērogošanos (vīrusi ievada un reproducē savu genoma materiālu šūnā), pašreproducējošas molekulas (autokatalītiskas ķēdes) un programmatūras parazītus (vīrusi, tārpi, pašreplikojošas skriptu kopijas).
- Replikācija (metalogrāfija) — plānas plastmasas plēves vai cita materiāla izmantošana, lai dublētu detaļas mikrostruktūru, ja oriģināldetaļu nav iespējams griezt vai bojāt.
- Procesā parasti iekļauts virsmas pulēšana, ēšanas (etching) lai atklātu mikrostruktūru, plastmasas vai cita materiāla plēves uzklāšana, plēves sacietēšana un peilings, pēc kura replica tiek pētīta gan optiskajā mikroskopā, gan skenējošajā elektronu mikroskopā. Šī metode ir vērtīga bojātu vai sarežģītu detaļu analīzei, kur tieša sekcija būtu nepiemērota.
Datortehnikā:
- Datu replikācija — datu kopiju izvietošana vairākās vietās, lai nodrošinātu pieejamību, aizsardzību pret datu zudumu un ātrāku pieeju. Tas ietver datubāzu replikāciju, failu sinhronizāciju un mākoņpakalpojumu dublējumus.
- Datubāzu replikācija — modeļi: master-slave (primārais-otrais), multi-master, un asinkronā vai sinhronā replikācija. Izvēle ietekmē konsistences garantijas (strong vs eventual consistency), veiktspēju un kļūmju tolerance.
- Failu un blokslikņu replikācija — RAID masīvi, failu sinhronizācijas rīki (rsync, syncthing), un objektu krātuves replikācija nodrošina redundanci un ātru atjaunošanos avārijas gadījumā.
- Sistēmu un virtuālmašīnu replikācija — virtuālās mašīnas un konteineru attēlu klonēšana vai replikācija ļauj ātri izvietot vairākas vienādas instances, nodrošināt slodzes balansēšanu un ātru atjaunošanos.
- Izplatītās sistēmas un konsistence — replikācija ir pamats drošai, izplatītai glabāšanai un procesiem, taču tā prasa mehānismus konfliktu risināšanai (konfliktu apvienošana), sinhronizācijai un datu versiju kontrolei.
- Programmatūras replikācija — tajā skaitā kodu dublēšana, repozitoriju fork‑ēšana vai automātiska programmas sevis replikācija (vīrusi, botneti). No drošības viedokļa šāda replikācija var būt nevēlama, tāpēc ir svarīga antivīrusu, piekļuves kontroļu un monitoringa politika.
- Blokķēdes un replikācija — blockchain tehnoloģijā visu mezglu replikācija nodrošina decentralizētu, sinhronizētu virsgrāmatu, kur transakcijas tiek kopētas starp dalībniekiem, lai nodrošinātu nemainīgumu un pieejamību.
Citas jomas un piezīmes:
- Kultūrā un socioloģijā replikācija var attiekties uz ideju, uzvedības vai “memu” izplatīšanos un atkārtošanos sabiedrībā.
- No praktiska viedokļa, replikācijas veidi un mērķi dažādās jomās atšķiras: zinātnē galvenais ir pārbaudāmība, bioloģijā — izdzīvošana un mantošana, bet datortehnikā — pieejamība, drošība un veiktspēja.
- Lai nodrošinātu pareizu replikāciju jebkurā laukā, bieži nepieciešami standarti, protokoli, dokumentācija un uzraudzība, kā arī skaidra atšķiršana starp tiešu atkārtošanu un konceptuālu pārbaudi.
Meklēt