稼働率(可用性)の基本
稼働率とは、
そのシステムがどれだけ故障せずに動けているかの割合 のことです。
1. 直列構成(シリーズ構成)の稼働率
- 複数の機器が「縦につながっている」イメージ。
- 一つでも故障すると全体が止まる。
- 全体稼働率:機器A・Bが直列、単体の稼働率Pとした場合 $$ P^{2} $$
2. 並列構成(冗長構成)の稼働率
- 複数の機器が「バックアップとして横並び」。
- どれか1つでも動いていれば全体は動作可能。
- 全体稼働率:機器A・Bが並列の場合、故障率(1-単体稼働率)を求め、それを1から引く。
まとめ
| 構成 | 特徴 | 稼働率(P)の傾向 | 全体の稼働率 |
|---|---|---|---|
| 直列 | どれか1つでも壊れたらダウン | 稼働率は下がる | $$ P^{2} $$ |
| 並列 | どれか1つ動いていればOK | 稼働率が上がる | $$ 1-(1-P)^{2} $$ |
IPアドレス
① ネットワークアドレス部(Network Portion)
- IPアドレスのうち、「どのネットワークに属するか」 を示す部分
- ネットワーク内の全ホストが 共通の値 を持つ
- サブネットマスクの “1” の部分がネットワーク部
② ホストアドレス部(Host Portion)
- ネットワーク内の各ホスト(機器)を識別する番号。
- サブネットマスクの “0” の部分がホスト部
- ホスト部が全ビット「0」や「1」の場合は特別な意味を持つ(後述)
③ ネットワークアドレス(Network Address)
- ネットワークそのものを表すアドレス
-
- ホスト部が すべて 0 の IP アドレス
- 機器に割り当て不可
例:192.168.1.33/28
/28 → 32〜47 が同じネットワーク
→ 192.168.1.32
④ ホストアドレス(Host Address)
- ネットワーク内の 各機器に割り当てるIPアドレス
- ホスト部が 全0 でも全1 でもない アドレス
- 例:192.168.1.33 〜 192.168.1.46
⑤ サブネットマスク(Subnet Mask)
- ネットワーク部とホスト部の境界を示す
- サブネットのサイズを決定する
表記
CIDR /28 → 255.255.255.240
2 進数:
11111111.11111111.11111111.11110000
⑥ ブロードキャストアドレス(Broadcast Address)
- そのネットワーク内のすべてのホストに同時送信するための特別なアドレス。
- ホスト部が すべて 1 のアドレス
- ネットワーク内全体へ「まとめて配信」したいときに使用
- 各ホストへ同時にパケットを届ける仕組み
例:192.168.1.33/28
ネットワーク範囲:32 ~ 47
→ **ブロードキャストアドレス = 192.168.1.47**
まとめ(192.168.1.33/28 の例)
| 用語 | 意味 | 値(例) |
|---|---|---|
| ネットワークアドレス部 | ネットワークを示すビット部分 | 最初の 28bit |
| ホストアドレス部 | ホスト番号の部分 | 最後の 4bit |
| ネットワークアドレス | ネットワークの先頭(ホスト部が0) | 192.168.1.32 |
| ホストアドレス | 利用可能なホスト | 192.168.1.33〜46 |
| サブネットマスク | ネットワーク部を示すマスク | 255.255.255.240 |
| ブロードキャストアドレス | 全ホスト宛の特別アドレス(ホスト部が1) | 192.168.1.47 |
ネットワークアドレスの求め方(192.168.1.33/28の場合)
手順1:CIDR /28 からサブネットマスクを求める
- /28 は「先頭から 28bit がネットワーク部」という意味。
- サブネットマスク:
255.255.255.240
(理由:最後のオクテットは 256 - 16 = 240)
手順2:サブネットごとのアドレス範囲を求める
- 最後のオクテットのブロックサイズ:
256 - 240 = 16
つまり、サブネットは以下の幅で区切られる:
- 0〜15
- 16〜31
- 32〜47
- 48〜63
- ...
手順3:対象アドレス(33)がどの範囲に入るか確認
- 対象 IP:192.168.1.33
- 最後のオクテット:33
- 33 は 32〜47 の範囲に属する!(16区間ごと)
手順4:その範囲の最初のアドレス = ネットワークアドレス
- 32〜47 の最初は 32
よってネットワークアドレスは:192.168.1.32
先入先出法(FIFO)
- 在庫評価方法の一つで、
「先に仕入れたものから先に消費・販売される」とみなす方法
例題:先入先出法で、①売上原価 ②期末在庫額を求めよ
| 日付 | 内容 |
|---|---|
| 4/1 | 100円 × 10個 仕入 |
| 4/10 | 120円 × 10個 仕入 |
| 4/20 | 15個販売 |
- 4/1仕入分(100円 × 10個) → まず全部売る
- 残り5個は 4/10仕入分(120円 × 5個)
- 売上原価 = 1,000 + 600 = 1,600円
- 期末在庫 = 120円 × 5個 = 600円
MTBF・MTTR
| 指標 | 意味 |
|---|---|
| MTBF(Mean Time Between Failures) | 故障してから次に故障するまでの平均時間(大きいほど良い) |
| MTTR(Mean Time To Repair) | 故障してから復旧するまでにかかる時間の平均(小さいほど良い) |
| 稼働率 | MTBF ÷(MTBF + MTTR) |