●MTBFとは
システムが故障するまでの平均時間。
●出題された回(平成29年度春期以降)
令和4年度春期/令和2年度秋期/平成30年度秋期/平成29年度秋期/
平成29年度春期
MTBFの説明
MTBFとは、システムが故障するまでの平均時間で、総稼働時間/故障回数で計算できます。
MTBFはMean Time Between Failure(=平均故障時間)の略です。
例えば、下図のように稼働しているシステムがあるとします。
この時のMTBFは、(6時間+8時間+10時間)÷3=8時間だと分かります。
つまり、平均して8時間は動き続けることが出来るシステムであるということですね。
応用情報技術者試験でMTBFが出題される時、必ずMTTRとセットで出題されるので、同時にMTTRも抑えておきましょう。
MTTR
MTTRとは、システムが復旧するまでの平均時間で、総修理時間/故障回数で計算できます。
MTTRはMean Time To Repair(=平均修理時間)の略です。
この例で言うと、MTTRは、(1時間+2時間+3時間)÷3=2時間だと分かります。
つまり、平均して2時間は修理に時間がかかるシステムであるということですね。
過去問
応用情報技術者 午前試験
令和4年度春期問14、令和2年度秋期問14、平成29年度秋期問13
MTBFを長くするよりも、MTTRを短くするのに役立つものはどれか。
ア エラーログ取得機能 イ 記憶装置のビット誤り訂正機能
ウ 命令再試行機能 エ 予防保全
正解は”ア”
MTTR(平均修理時間)を短くするのに役立つということは、修理するときにあると良いものを選べば良いということです。故障した原因を特定できると、修理が迅速に行えるので、エラーログ取得機能はMTTRを短くするのに役立ちそうです。よって、”ア”が正解です。
ウ：命令再試行機能は、命令がエラーになっても再試行してくれて、その再試行が成功すればシステムを停止させずに済むので、MTBFを長くしてくれます。
エ：予防保全は、未然に故障を予防するので、MTBFを長くしてくれます。
応用情報技術者 午前試験
平成30年度秋期問15
システムの信頼性指標に関する記述のうち、適切なものはどれか。
ア MTBFとMTTRは、稼働率が0.5のときに等しくなる。
イ MTBFは、システムが故障してから復旧するまでの平均時間を示す。
ウ MTTRは、MTBFに稼働率を掛けると求めることができる。
エ MTTRは、システムに発生する故障と故障の間隔の平均時間を示す。
正解は”ア”
稼働率が0.5ということは稼働している時間(=MTBF)と修理していて使えない時間(=MTTR)が等しいということです。よって、”ア”が正解です。
ウ：稼働率=MTBF/(MTTR+MTBF)なので、MTTR=(MTBF/稼働率)×(1-稼働率)となります。
エ：システムに発生する故障と故障の間隔の平均時間はMTBFです。
応用情報技術者 午前試験
平成29年度春期問15
図に示す二つの装置から構成される並列システムの稼働率は幾らか。ここで、どちらか一つの装置が稼働していればシステムとして稼働しているとみなし、装置A、Bとも、MTBFは450時間、MTTRは50時間とする。
ア 0.81 イ 0.90 ウ 0.96 エ 0.99
正解は”エ”
稼働率とはシステムがどれだけ動いているのかを表す指標で、
稼働率=MTBF/(MTBF+MTTR)と表すことが出来ます。よって、装置AとBの稼働率=450/(450+50)=0.9と求めることが出来ます。
システム全体の稼働率=1-(1-0.9)²＝0.99と求めることが出来ます。
よって、”エ”が正解です。
システム全体の稼働率は下の式で表すことが出来ます。
同じように稼働率Bの装置が故障している確率は1-Bです。
つまり、装置Aと装置Bが両方故障している確率は(1-A)×(1-B)となります。
並列接続の稼働率は下の式で表すことが出来るという訳です。
稼働率=1-(1-A)×(1-B)
