はじめてでも分かるネットワーク入門①

👇参考にさせていただいた書籍は以下の通りです。

コンピュータネットワーク概論

水野忠則　監修

共立出版

我々が当たり前のように取っているコミュニケーションは様々な方法があります。電話やFAX、モールス信号、それに加えて郵便や宅配便などもコミュニケーションの一種といえます。一昔前はどのようにコミュニケーションを取っていたのでしょうか。例を挙げると、のろしや手旗信号、腕木システムなどです。このように技術が発達するにつれてコミュニケーションは発達してきました。これから触れていくコンピュータネットワークとは、情報処理などを行うコンピュータシステムをより発展させて、それらを相互に接続したものになります。コンピュータネットワークによって何ができるかと言うと、通信回線を介して、遠く離れたコンピュータを相互につなぐことができます。また、端末から複数のコンピュータにアクセスでき、異なるコンピュータ間でもやりとりが可能になります。普段何気なく使っているこのコンピュータネットワークの仕組みをこれから何回かに分けて理解していきましょう！

コンピュータネットワークの登場

時は第二次世界大戦までさかのぼります。その時に開発された軍事用オンラインシステムが開発されました。このシステムが発展し、1969年に最初のコンピュータネットワークであるARPAnet(アーパネット)を用いてコンピュータネットワークの研究が始まりました。1980年代には、ネットワークが大学や大規模なビジネス分野において使用されるようになりました。1990年代になると、コンピュータネットワークが世の中に浸透し、生活の基盤技術となりました。電気やガス、水道のようなインフラの一種のイメージです。それ以降技術はさらに進化し、LANやWAN(いずれ詳しく説明します！)が登場し、どこにいてもネットワークがつながる時代になりました。今日において、コンピュータネットワークの技術は小型化や無線通信など生活に欠かせない様々な技術に使用されています。いきなり多くのことを学習しても理解に困ると思いますので今回は、システムの信頼性について詳しく解説したいと思います。

システムの信頼性

ネットワーク、特にリアルタイム型のシステムは、高い信頼性が必要となります。それは、乗り物や病院、発電所等の重要な場所で利用されているためです。信頼性の尺度としてRASISというものがあります。RASISは次の用語の頭文字をとったものになります。

• R:Reliability(信頼性)
• A:Availability(可用性)
• S:Serviceability(保守性)
• I:Integrity(完全性)
• S:Security(安全性)

この中の信頼性(R)は、正しく動作する度合を示すものになります。その尺度として平均故障間隔(Mean Time Between Failure, MTBF)というものが用いられます。

保守性(S)は、故障してその保守に要する度合を示すものになります。その尺度として平均修理時間(Mean Time To Repare, MTTR)というものが用いられます。

可用性(A)は、システムを利用できる度合を示すものになります。その尺度として稼働率というものが用いられます。

完全性(I)は、システム全体のデータ矛盾を起こさず一貫性を保つことを示す、安全性(S)はデータやシステムを不正に利用させないことを示し、暗号化やパスワードによる保護などが挙げられます。完全性(I)と安全性(S)に尺度はありません。

最後に確認として問題を1問解いて終わりにしましょう。

問1.PCが月2回故障し、その都度修理には4日間かかる。このPCの稼働率を求めよ。なお、1カ月間は30日とする。

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答え

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まず、平均故障間隔(MTBF)を求めます。

故障回数は問題文にあるように2回。稼働時間は30日のうち、2回の修理にかかる8日間(4×2=8)を引いて22日間となります。(30-8=22)

したがって、

となります。

次に、平均修理時間(MTTR)を求めます。

修理時間は、2回の修理にかかる8日間(4×2=8)となります。故障回数は先ほど求めたように22日間となります。

したがって、

となります。

よって、このPCの稼働率は平均故障間隔(MTBF)が11、平均修理時間(MTTR)が4となるので、

より、73%となります。

皆さんいかがでしたか。今回はコンピュータネットワークの歴史と、稼働率の計算だけでも理解していただけたら嬉しい限りです。もし基本情報技術者試験の学習をされている方がいましたら、この稼働率の計算問題は出題される可能性があるのでぜひこの機会に解けるようにしてみてください！　何か不明な点がありましたら、下のコメント欄からご連絡ください。