システムの稼働率の計算

質問

サーバシステムの稼働率を目安くらいで良いので数値にしたいのですが、MTBFやAFRの数値から計算することはできるのでしょうか？情報処理技術者試験などの問題では「たとえば故障率は0.1とする」などとなっているのですが、実際のハードウェアの数値を当てはめて計算したいのです。

ウェブを探して実際の製品のMTBFはいくつか集めました。

SCSI-HDDは60万～100万時間くらい。
ATA-HDDは30万～40万時間くらい。

マザーボードは10万時間くらい。
http://www.intel.co.jp/jp/support/motherboards/desktop/mtbf.htm

ルータは35万時間くらい。
http://www.nec.co.jp/octpower/products_eol/router/ip38x_52pro.html

AFR(年間平均故障率)の算出は年間稼働時間÷MTBFとあったので、
http://www.mdit.co.jp/apricot/faq/kqaa01.htm#q6

年間稼働時間＝1年365日×24時間＝8760時間
HDDのMTBF 仮に60万時間として
8760÷600000=0.014 … AFR=0.014
ルータのMTBF 35万時間→AFR=0.025
マザーボードのMTBF 10万時間→AFR=0.087

システムの例として、WWWサーバとDBサーバから構成されているウェブサイトで、各サーバのHDDはミラーリング(RAID1)で二重化されているケースを考えたとき、これらの数値を使って計算することができるのでしょうか？

直列・並列の概念図は以下のようになると思います。

　　　　　　　　　　　　　┌[HDD]┐　　　　　　　┌[HDD]┐
──[R]─[WWW]─┤　　　　 ├─[DB]─┤　　　 ├─
　　　　　　　　　　　　　└[HDD]┘　　　　　　　└[HDD]┘

HDD2台(RAID1)の故障率：0.014×0.014＝0.000196
→稼働率＝1-0.000196＝0.999804

サーバ1台あたり稼働率：(1-0.087)×0.999804＝0.913×0.999804＝0.912821

サーバ2台(直列)の稼働率＝0.912821×0.912821＝0.833242

ルータも直列に接続＝(1-0.025)×0.833242＝0.975×0.833242＝0.812410

システム全体としてみると稼働率＝0.812、故障率＝1-0.812＝0.188＝18.8％

という数値が出てきました。
思っていたよりずっと低い稼働率（高い故障率）なのですが、こんなものなんでしょうか？それとも何か（前提条件、計算方法、数値）が違っているのでしょうか？

回答No.1

invalid · ベストアンサー

求められた故障率は、年間での故障率ですよね。
たとえばHDDなら1年間で0.014件故障が発生する確率です。

故障率から稼動率を求めてますが
稼動率＝(1-故障率)ではありません
それは「信頼度」であり「稼動率」とはいいません。

稼動率は故障間隔(MTBF)と復旧時間(MTTR)から求められるものです。
前提条件にはMTBFの時間しか掲載されていませんが、各々の装置の
復旧時間(MTTR)を仮に定義して、
稼動率=MTBF÷(MTBF＋MTTR)で算出してみてください。

信頼度と稼動率を混同して計算しているためにおかしくなっている
と思います。

お礼

どうもありがとうございます。
疑問が解けました。

MTBFから稼働率を求めるのに仮のMTTRを用いれば良いんですね。
ここがわからずに故障率を持ち出してしまい、勝手に混乱してました。

もう一度計算してみます。
ありがとうございました。