基本情報 平成22年度 秋期 問17｜テクノロジ系に関する問題

答えは b「信頼性：T　可用性：T／(T＋S)」 です。

RASISの2指標：

• 信頼性（Reliability）：故障せず動き続ける時間の平均=MTBF=T（平均稼働時間）
• 可用性（Availability）：全体時間のうち動いている割合=T÷(T+S)（Sは平均修理時間=MTTR）

図のT=動いてた時間、S=修理時間。これを当てはめます。

👉 覚え方：「信頼性=MTBF（壊れずに動く時間）」「可用性=MTBF÷(MTBF+MTTR)（動いてた割合）」。

ほかの選択肢：a 可用性を S（修理時間の平均）にしている／c・d 信頼性を T＋S（稼働時間と修理時間の合計）にしている。RASIS=Reliability/Availability/Serviceability/Integrity/Security の5指標、最初の2つが最重要！

なぜこれが正解か

正解は b。RASISの主要指標：

• 信頼性（Reliability）＝MTBF（Mean Time Between Failure、平均故障間隔）。図中の T が稼働時間で、これがMTBFに相当。
• 可用性（Availability）＝稼働率＝MTBF÷(MTBF+MTTR)＝T÷(T+S)。Sは平均修理時間（MTTR: Mean Time To Repair）。

この組合せが b に該当する。

各選択肢の解説

• a：信頼性 T は正しいが、可用性を S（平均修理時間）としている。S は停止している時間の平均で、稼働率ではない。
• b：信頼性＝T（MTBF），可用性＝T／(T＋S)（稼働率）（正解）。
• c：信頼性を T＋S としている。故障から次の故障までの時間全体で、故障せずに動く時間の平均ではない。可用性 S も誤り。
• d：可用性 T／(T＋S) は正しいが、信頼性を T＋S としている点が誤り。

覚え方・ひっかけ注意

RASIS=Reliability（信頼性）／Availability（可用性）／Serviceability（保守性）／Integrity（保全性）／Security（機密性）。「信頼性=故障しない時間の長さ、可用性=動いてる時間の割合」。「故障しても可用性は維持可能」（冗長化）が応用問題の典型。

理論的背景

システム信頼性工学の基本指標：MTBF=Σ稼働時間/故障回数、MTTR=Σ修理時間/故障回数、MTTF（Mean Time To Failure、修理不可能システムの平均寿命）。稼働率A＝MTBF/(MTBF+MTTR)。信頼度関数R(t)＝e^(-λt)（故障率λが一定の指数分布仮定）。直列システム：R = ΠR_i（全要素が動く必要、稼働率は積）、並列システム：R = 1-Π(1-R_i)（どれかが動けばOK、稼働率は1-(1-x)(1-y)）。バスタブ曲線（初期故障期→偶発故障期→摩耗故障期）はハードウェア故障率の古典モデル。ワイブル分布は故障時間の柔軟なモデルで、形状パラメータβにより上記3期間を表現可能。

実務での使われ方

SLA（Service Level Agreement）の可用性指標：99%（Two Nines）＝年間87.6時間停止、99.9%（Three Nines）＝年間8.76時間、99.99%（Four Nines）＝年間52.6分、99.999%（Five Nines）＝年間5.26分、99.9999%（Six Nines）＝年間31.5秒。Webサービスは通常Three〜Four Nines、ミッションクリティカル系はFive Nines以上を目指す。SLO（Service Level Objective、内部目標）、SLI（Service Level Indicator、測定指標）はSRE（Site Reliability Engineering、Google発祥）の基本概念で、Error Budget（許容停止時間予算）でリスクテイク判断する。

試験での位置づけ

FE科目AでRASIS・稼働率計算が定番。応用情報・ITサービスマネージャ・ネットワークスペシャリストでは直列/並列稼働率、冗長構成（N+1、2N、2N+1）の稼働率計算、保守性指標（MTTR短縮策）、可用性設計（高可用性HA、フォールトトレラント、災害復旧DR）が深く問われる。データセンタTier I〜IV（Uptime Institute）、ITIL 4の可用性管理プロセスとも関連。

選択肢の発展補足

信頼性設計の発展：FMEA（Failure Modes and Effects Analysis、故障モード影響解析）／FTA（Fault Tree Analysis、故障の木解析）／HAZOP（HAZard and OPerability Study）／RBD（Reliability Block Diagram）／Markov Reliability Model（修理可能システム）。SRE実践：Error Budget Policy（予算超過時のリリース凍結）、Toil削減（運用作業の自動化）、Postmortem（非難なき事後分析）、Chaos Engineering（意図的障害注入で耐性検証）。MTTRよりMTTD/MTTI/MTTC（Detection/Identification/Containment）が現代の重視指標で、観測可能性（Observability、Three Pillars：Metrics/Logs/Traces）の運用基盤が必須。NIST SP 800-160、ISO/IEC 25010（システム品質特性、信頼性は8特性の1つ）も基礎規格として押さえる。