基本情報技術者試験

システム設計に大切な概念 RASIS

ぼく

こんにちは、まさとです。

ぼく

今回は、システムを設計する上での概念について
お話ししていきます。

ぼく

どんなシステムが良いシステムだと
言えますか??

悩む人

そりゃ、データが流出しないとか
使いやすいとか、
いろいろあるけど、、、

ぼく

そういったコンピュータを評価する上での
指標があるので紹介していきますね!

RASIS 信頼性を評価する指標

システムの信頼性を評価する概念がRASISです。

RASISとは下図のように
英語の頭文字をとったもので
これらの性質が高く保たれているシステムであれば
安心して使うことができます

という項目を表しています。

Reliability 信頼性

システムが正常に稼働している状態にあること。
故障せず稼働し続けている方がいいですよね。

指標値としてはMTBFを用います。

Availability 可用性

必要なときにいつでも利用できる状態にあること。

あまりにもセキュリティが高すぎると、
使う側が何度も認証することになってしまい
非常にめんどくさいですよね。
使い手がデータを手に入れやすいことを可用性と言います。

Security 機密性

不正利用に対してシステムが保護されていること。

安全にシステムを使うことができるかいうことですね。

Serviceability 保守性

保守(メンテナンス)のしやすさ。

故障などの障害が発生したときに
どれだけ早く発見、修復ができるかどうかということです。

直すのは早ければ早いほどいいですからね。

Integrity 完全性

データが欠損しない。

システム障害が起きてさっき書いたレポートがなくなった!
なんてことが起きたら最悪ですよね、、、

ぼく

この5つが揃うと
いいシステムだということです

MTBF 平均故障間隔とは

MTBFとは故障と故障の間隔を表しています。

つまり

故障していない期間 = 問題なく稼働している時間

のことを言います。

上図でのMTBFは通常稼働時間の平均を表しているので

(80+120+40)/3 = 80時間

と計算することができます。

これが大きくなればなるほど
いいシステムと言えます。

MTTR 平均修理時間

MTTRとは修理に必要な時間を表すものです。

つまり

一度故障すると修理時間としてこれくらい動きませんよ

ということです。

上図でのMTTRは故障時間の平均を表しているので

(2+6+4)/3 = 4時間

と計算することができます。

これが小さくなればなるほど
いいシステムと言えます。

Uptime システム稼働率

システム稼働率とは、
システムが導入されてから全運転時間の中で
正常に動いている時間はどれくらいの割合か

といったものです。

システム稼働率を求めるには
まず全稼働時間を求める必要があります。

全稼働時間 = 80+2+120+6+40+4 = 252時間

そのうち稼働している時間は

通常稼働時間 = 80+120+40 = 240時間

全稼働時間のうち稼働している時間の割合を求めたいので

通常稼働時間/全稼働時間 = 240/252 = 0.95

つまり95%となります。

故障しても耐えるためには

稼働率100%、全く壊れません!

というものがあれば理想的ですが、
残念ながら故障はしてしまいます、、、

そのため壊れても大丈夫なようにといった
考えがあります。

ぼく

たくさんあるので一つずつ
見ていきましょう!

フェールセーフ

間違えても安全な方向に動作するようにすること。

例えばストーブです。
ストーブって倒れると止まりますよね。
止まることによって重大な事故を防いでくれます。

プールプルーフ

間違えを起こさないような仕組みにすること。

例えば洗濯機です。

洗濯機は蓋が開いたまま動くことはないですよね。蓋開けたまま動かすと危ないので、そもそも、蓋が開いていると動かないようにしてくれてます。

フォールトトレランス

冗長性を持たせ異常が起きても安全に制御できるようにすること。

例えば飛行機です。

飛行機はブレーキが二つ付いており、
万が一ひとつが壊れたとしても
予備の方を稼働させることで
問題なく稼働させることが出来ます。

フェールソフト

故障した部分を分離して全体としての機能を維持すること。

故障したらそこは切り離して、
生きている部分だけで
なんとか動くようにやりくりします。

フォールトアボイダンス

そもそも故障しないような設計にしたり品質を高めること。

とはいえ100%壊れないシステム
というのはほぼ無いので、

フォールトアボイダンスを元設計として、
それでも壊れる可能性は0では無いので
上記の4つの考えを取り入れた設計にして行くことが重要です。

最後に

いかがだったでしょうか。

今回の内容をまとめます。

✔️本記事のまとめ
  • RASIS 信頼性を評価する指標
  • MTBF 平均故障間隔とは
  • MTTR 平均修理時間
  • Uptime システム稼働率
  • 故障しても耐えるためには
ぼく

お疲れ様でした。

悩む人

いいコンピュータはなんなのか
ちょっとわかった気がするよ

今回はいいシステムとはどういうものをいうのか
ということを解説してきました!

RASISとはどんな考えなのか?
システム稼働時間を求めれますか?


この2つがすぐに答えれるようになってくださいね!

ぼく

以上、まさとでした。