システム構成・冗長化・性能

要点と定義

IPAシラバスの「システムの構成」には、クライアントサーバシステムやストレージの構成などが含まれます（シラバス4.1、10ページ）。「信頼性設計」には、フォールトトレラントやフェールセーフなどが含まれます（シラバス4.1、10ページ）。「システムの性能特性と評価」には、レスポンスタイムやスループットなどが含まれます（シラバス4.1、10ページ）。

Webブラウザでクライアント処理を行う方式は、端末ごとの専用アプリの導入や更新を減らし、クライアント環境の保守負担を軽くできます。

可用性は、必要なときに情報やシステムを利用できる性質です。ストレージを二重化すると、一方に障害が起きても他方で利用を続けられる可能性が高まります。

レスポンスタイムは、利用者の要求が終わってからシステムが最初の応答を返し始めるまでの時間です。処理が完了するまでの全体時間とは区別します。

MTBFは平均故障間隔、MTTRは平均修復時間です。稼働率は一般に、MTBF÷（MTBF＋MTTR）で求めます。

ホットスタンバイは、待機系をあらかじめ稼働可能な状態にしておき、現用系の故障時に自動かつ迅速に切り替える方式です。

フェールセーフは、故障時に危険な状態にならないよう、安全側に移行する設計です。

UPS（無停電電源装置）は、停電や瞬断の際に機器へ電力を供給し、異常な電源断によるデータ破損のリスクを抑えます。

RAID5は、最低3台のディスクにデータとパリティ情報を分散して記録します。1台の故障であれば、残りの情報からデータを復旧できます。

適用条件と例

たとえば社内の申請システムをブラウザで利用する形にすれば、端末ごとに専用アプリを配布・更新する作業を減らせます。サーバの復旧や利用者アカウントの管理まで不要になるわけではありません。

稼働率を計算する例として、MTBFが90時間、MTTRが10時間なら、90÷（90＋10）＝0.9、つまり90％です。MTBF÷MTTRではありません。

現用系が故障した際に短い停止で切り替えたい場合は、待機系を通常時から稼働可能にしておくホットスタンバイが候補になります。停電時の電源断で処理中データが壊れるリスクにはUPSが役立ちますが、供給時間には限りがあります。

RAID5の1台故障への耐性は、同時に2台故障しても復旧できるという意味ではありません。ディスク交換後の再構築中など、構成や障害状況によって復旧条件は変わります。