kobasaです(´ω｀*)
ITパスポートの資格勉強の続きです。
家の前の木にセミが集まってきてとてもうるさい。飛び回るのも勘弁して(´;ω;`)
コンピュータシステムについて(テクノロジ系)
システムとは、これまで手作業で行っていた仕事を、コンピュータを使って自動化するための仕組み。
システムは「ハードウェア」と「ソフトウェア」の2つで構成されている。
システムには様々な形態や構成があり、いくつかの分類方法がある。
処理形態による分類
- 集中処理：
1台の大型コンピュータ(ホストコンピュータ)に複数の端末を接続し、端末から送られてくるすべての命令をその1台の大型コンピュータが処理する形態。 - 分散処理：
ネットワークで繋がれた複数のコンピュータが処理を分担して行うシステム。1980年代以降はコンピュータの値段が徐々に下がり始めたため、集中処理よりも分散処理が主流になっていった。
| 分散処理の種類 | 説明 |
|---|---|
| クライアントサーバシステム | クライアント(サービス利用者)が出した処理要求をサーバ(サービス提供者)が処理するシステム。専用のソフトウェアをあらかじめクライアントにインストールしておく必要がある。 |
| Webシステム | インターネットとWebブラウザを利用するシステム。Webブラウザを使用してサーバに処理要求を出すため、専用のソフトウェアをインストールする必要はない。 |
| シンクライアント | クライアント側には必要最低限の機能しか持たせず、サーバ側でアプリケーションソフトウェアやデータを集中管理する形態。手元のPCにデータが残らないため情報流出のリスクを軽減できる。 |
システム構成による分類
| 分類 | 説明 |
|---|---|
| シンプレックスシステム | 1つのコンピュータだけのシステム構成。システムのどこか一箇所でも障害が発生すると、システムは停止する。 |
| デュプレックスシステム | メインで動作するコンピュータと、故障に備えて待機しているコンピュータからなるシステム構成。シンプレックスシステムに予備のコンピュータを追加した構成。 |
| デュアルシステム | 2つのコンピュータが同じ処理を行い、結果を照合して正しいことを確認するシステム構成。2つのコンピュータがまったく同じ処理を行うので、処理能力はシンプレックスシステムとほぼ同じ。 |
RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)
RAID(レイド)とはデータを複数台のハードディスク上に保存する技術。RAID0～6のレベルがあるが、性能の高さではなく、記録方式の違いを表す。
- ストライピング(RAID0)：
データを複数のハードディスクに分散させて書き込む記憶方式。ストライピングではデータが多重化されておらず、ディスクが1つでも壊れると全体が動作しなくなってしまう。
ディスクが増えた分だけ故障するリスクは上がるが、ディスクに並列でアクセスできるのでデータの読み書きを高速化できる。 - ミラーリング(RAID1)：
複数のハードディスクに同じデータを書き込む記憶方式。ミラーリングにすると全てのデータが多重化されるため、1つのディスクが破損しても、別のディスクを使って処理を続けることができる。
デメリットとしては1つのデータを複数のディスクに保存するため、保存できるデータ量が減り費用の増加に繋がる。またデータを同時に複数のディスクに記録するため処理速度も遅くなる。
NAS(Network Attached Storage)：
ルータなどに接続し、ネットワークを使用するファイルサーバ専用機。ルータに接続されているハードディスクやOSなどと一体となりファイルを共有するためのサーバ。
通常の外付けハードディスクは1つのPCでしか利用できないが、NASはネットワークに繋がっているため、複数のPCで共有できる。
システムの信頼性
- MTBF(Mean Time Between Failure)：平均故障間隔
システムが故障せずに正しく動いていた時間の平均値。MTBFが大きいシステムほど信頼性が高い。定期的にシステムをメンテナンスすることで信頼性を高めることができる。
稼働時間の合計÷故障の回数で求められる。 - MTTR(Mean Time To Repair)：平均修理時間
システムが稼働していなかった時間の平均値。MTTRが小さいシステムほど保守性が高いといえる。
故障時間の合計÷故障の回数で求められる。 - 稼働率
システムが故障せずに動いていた時間の割合。稼働率が高いシステムほど可用性が高い。
MTBF÷(MTBF＋MTTR)で求められる。
フォールトトレラント：
コンピュータが故障した場合でもシステムを停止させないための設計のこと。いくつか関連する用語がある。
- フェールソフト：
システムの一部に障害が起きた場合に、たとえ性能が落ちたとしても、システム全体は動作させる設計のこと。飛行機のエンジンのシステムに採用されている。 - フェールセーフ：
システムに障害が起きた場合に、システムを止めてでも安全を優先させる設計のこと。工場のロボットアーム稼働範囲内に人間が侵入したときに強制停止させるなど。 - フールプルーフ：
使用者が間違った使い方をしても、システムに異常が起こらないようにする設計。ドアを閉めないと加熱できない電子レンジなど。
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