Приблизний розрахунок ступеня готовності системи

Практично кожен фахівець з ІТ стикався з ситуацією, коли необхідно розрахувати готовність системи, а даних, м'яко кажучи, замало. Сьогодні ми розповімо про те, як зробити приблизний, але цілком практичний розрахунок.

Почнемо з визначень до основних понять. По-перше, для розуміння того, наскільки «високої» повинна бути готовність для різних класів систем, необхідно розуміти основих терміни. У чому вимірюється ступінь готовності системи?

Ступінь готовності системи описується через коефіцієнт готовності, при цьому він є безрозмірною величиною і не може бути більше 1

До речі, навіщо взагалі проводити розрахунок готовності системи? І як розуміти отриманий в результаті коефіцієнт? Зрозуміло, що більш глибокий і детальний підхід з великою кількістю показників дасть більш точні результати, але, зазвичай, необхідно отримати дані про існуючу або запропонованій системі, які дозволили б розпочати практичну роботу.

Насправді отриманий коефіцієнт відображає той часовий інтервал, який система може «дозволити собі» простоювати за період часу.

Як же можна порахувати цей коефіцієнт? Згідно ГОСТ 27.002-89 коефіцієнт готовності це «ймовірність того, що об'єкт виявиться в працездатному стані в довільний момент часу, крім запланованих періодів, протягом яких застосування об'єкта за призначенням не передбачається» [1]. У свою чергу, працездатний стан по ГОСТ 27.002-89 - це «стан об'єкта, при якому значення всіх параметрів, що характеризують здатність виконувати задані функції, відповідають вимогам нормативно-технічної і (або) конструкторської (проектної) документації» [2]. У загальному випадку це можна записати в такий спосіб:

  • - коефіцієнт готовності системи (Кг)
  • - сумарний час знаходження об'єкта в працездатному стані
  • - сумарний час відновлення об'єкта

Але де взяти ці тимчасові показники, щоб порахувати коефіцієнт? Зазвичай в розпорядженні ІТ-фахівців є зовсім інші дані - кількість серверів, процесорів, пам'яті і т.д. Насправді, для знаходження потрібних параметрів, потрібно виконати наступні кроки:

  1. Скласти архітектурну схему системи
  2. Перетворити її в логічну
  3. Розбити на модулі з послідовним / паралельним з'єднанням компонентів
  4. Виконати розрахунок готовності по модулях
  5. Виконати розрахунок готовності для системи в цілому

Отже, продемонструємо ці кроки.

Архітектурна схема системи являє собою набір включених в схему об'єктів (обладнання) разом з їх комунікаціями. Наочно одна зі схем, яка описує архітектуру системи показана на наступному малюнку:

Приблизний розрахунок ступеня готовності системи

Рис.1. Схема, що відображає архітектуру системи

На Рис.2 наочно показаний процес перетворення з одного типу системи в інший.

Приблизний розрахунок ступеня готовності системи

Рис.2. Перетворення архітекурной схеми в логічну і поділ її на модулі

Зазвичай вважають, що чим вище готовність системи, тим краще - цілком логічно. Також зазвичай вважають, що якщо систему задубліровать, то готовність системи буде вище вдвічі.

Однак це не так. Логіка даного судження зрозуміла: була одна система - стало дві, в 2 рази більше елементів, а якщо одна впаде, друга «підтримає» - значить і готовність системи повинна стати в два рази більше.

Ми обіцяли не захаращувати статтю громіздкими висновками формул, тому наводимо їх нижче лише для ілюстрації наших міркувань. Головне, що при розрахунку враховується, ЯК всередині системи пов'язані об'єкти (обладнання). Для послідовного або паралельного з'єднання готовність вважається по-різному, що в підсумку істотно позначається на остаточному результаті для всієї системи.

Імовірність безвідмовної роботи системи розраховується як:

- для послідовного з'єднання

- для паралельного з'єднання

Для прикладу припустимо, що коефіцієнт готовності окремого сервера дорівнює 0,99. У разі кластера коефіцієнт готовності системи буде, відповідно до формул, складати 0,9999:

Треба відзначити, що готовність підвищилася не в 2 рази, а на 2 порядки, тобто стала краще в 100 (!) разів.

Розглянемо приклад, який ми раніше приводили на Рис.1. Припустимо, для кожного елемента вже є значення Кг тому розрахувати коефіцієнт готовності для кожного модуля досить просто:

Також на основі зазначених формул можна відзначити, що:

Коефіцієнт готовності системи не може бути вище найменшого коефіцієнта готовності серед компонентів даної системи в разі послідовного з'єднання.

При створенні кластера коефіцієнт готовності системи підвищується мінімум в 10 разів за умови, що Кг елемента більше 0,9.

Отже, отриманий результат:

Повернемося до питання на початку статті: що ж означає це число? Нижче наведена таблиця відповідності коефіцієнта готовності і часу простою системи.

Таблиця 1. Відповідність коефіцієнта готовності і часу простою

Отже, отриманий результат коефіцієнта готовності з прикладу на зображенні означає, що сумарний час простою всієї системи в рік становитиме 2,8 хвилини. Якщо розглянути ще один приклад, описаний в цій статті, то наявність одного сервера з Кг = 0,99 означало простої системи на 3,65 дня. додавання ще одного сервера в кластер дозволило знизити час простою до 52 хвилин.

Отже, коефіцієнт готовності обозначет той час, який бізнес перестає отримувати підтримку своїх сервісів від ІТ-системи. Тут треба дуже чітко розуміти, що з отриманого часу простою системи необхідно далі отримати наступні дані:

  1. Скільки в грошах втратить бізнес за відсутності підтримки від ІТ за певний за розрахунками час? Справа в тому, що в залежності від специфіки виробництва / бізнесу, відсутність підтримки може як дуже сильно позначитися на бізнесі, так і майже зовсім не вплинути. Наприклад, для великого телекомунікаційного провайдера або банку останов білінгової системи миттєво починає приносити величезні збитки. А ось для деяких виробництв нічого особливо «страшного» не відбудеться - особливо там, де безпосередній виробничий процес контролюється людьми, а комп'ютерні системи лише обробляють вторинну інформацію.
  2. Врахувати непрямі втрати (збитки для іміджу, перехід клієнтів до конкурентів або відмова від сервісів і т.д.

Тут треба чітко розуміти, рішення про необхідний рівень готовності приймає бізнес, а не ІТ. Що це означає? Це означає, що в ідеалі, CIOпредставляет бізнес-керівникам таблицю, де відзначені наступні колонки:

  • Коефіцієнт готовності (різні варіанти або рівні)
  • Часи простою, відповідні цим коефіцієнтам
  • Скільки потрібно грошей для закупівлі - щоб досягти того чи іншого рівня
  • Порожня колонка, яку повинен заповнити бізнес: скільки

Обмежений доступ

Для прочитання повної версії статті необхідно зайти як зареєстрований користувач.

Сподобалося 4 людям

Будь-яке відтворення заборонено.

Будь-яке відтворення заборонено.

Видавництво ТОВ "Експерт РП", Росія, 196608, Пушкін, Ленінградська вул. д. 10

Схожі статті