システムを「止めない」ための構成と考え方、そして性能・信頼性を数値で評価する方法がこの分野の柱です。なかでも稼働率の計算は、繰り返し確認しておきたい重要な論点です。
代表的なシステム構成
- クライアントサーバ：要求する側と提供する側の役割分担
- 仮想化：1台の物理サーバに複数の仮想サーバを集約
信頼性を高める構成
- デュアルシステム：2系統で同じ処理を行い結果を照合
- デュプレックスシステム：主系＋待機系。故障時に切り替え
- 冗長化：故障に備えて予備を用意しておくこと全般
安全設計の4つの考え方
| 考え方 | 意味 | 例 |
|---|---|---|
| フォールトトレラント | 故障しても運転を継続 | 装置の二重化 |
| フェールセーフ | 故障時に安全側へ | 信号機の故障時は赤表示 |
| フェールソフト | 機能を縮小して継続 | 一部機能だけで運転 |
| フールプルーフ | 誤操作をさせない | 蓋を閉めないと動かない洗濯機 |
「フェール〜」は故障への備え、「フール〜」は人の誤操作への備え、と覚え分けます。
稼働率の計算
稼働率は正常稼働時間の割合です。以下の計算は、各装置が互いに独立して稼働・故障する（共通の原因でまとめて止まることはない）ことを前提とします。直列（全部動いて初めて稼働）は掛け算で低下し、0.9×0.9＝0.81。並列（どれか動けばよい）は 1−(1−0.9)×(1−0.9)＝0.99 と向上します。また、稼働率＝MTBF÷(MTBF＋MTTR)です。MTBF（平均故障間動作時間）は故障のしにくさ、MTTR（平均修復時間）は修復のしやすさを表し、MTBFが長くMTTRが短いほど稼働率は高くなります。性能指標には、応答が返り始めるまでのレスポンスタイム、単位時間の処理量スループットがあります。処理方式は、ためて一括のバッチ処理と即時のリアルタイム処理に分かれます。
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