システム構成要素｜情報セキュリティマネジメント試験

速さと壊れにくさを数字で表し、止めない工夫を設計に組み込む

システム構成要素では、機器を組み合わせて働かせるときの速さと信頼性の捉え方を扱います。どこを測るか、壊れにくさをどう数字にするか、壊れる前提でどう設計するかが柱です。

速さの物差しは測る区間で名前が変わります。レスポンスタイムは要求を入力し終えてから最初の結果が出始めるまで、ターンアラウンドタイムは結果が全て出終わるまでで、後者のほうが長くなります。記憶装置への指示から受け渡し完了までがアクセスタイムです。

信頼性の見方をまとめた言葉がRASISで、信頼性・可用性・保守性・完全性・安全性を指します。故障から次の故障までの平均がMTBF、修理にかかる平均がMTTR、動いてほしい時間のうち実際に動いた割合が稼働率です。稼働率はMTBFをMTBFとMTTRの合計で割るので、可用性を上げる道はMTBFを伸ばすかMTTRを縮めるかしかありません。

止めない工夫は機器を二重に持つことです。デュアルシステムは二組を同時に動かして結果を突き合わせ、デュプレックスシステムは一方を本番、他方を待機に回します。待機側を動作状態のまま置き自動で切り替えるのがホットスタンバイ、止めておいて障害後に立ち上げるのがコールドスタンバイです。複数の磁気ディスクをまとめるRAIDには、同じ内容を写すミラーリングや、分けて書いて復旧用の情報も分散させる方式があります。

壊れたときの振る舞いを決める考え方も分かれます。フェールセーフは危険が生じない側に倒す設計、フェールソフトは性能を落としてでも動かし続ける設計、フールプルーフは人が誤った操作をできないよう仕組みで防ぐ設計です。冗長化によって故障時も機能を保つのがフォールトトレラントです。

クライアントサーバシステムは、サービスを求める側と提供する側に機能を分けて協調する分散処理の形態です。画面をWebブラウザで賄えば、端末ごとに入れて回る保守の手間が軽くなります。