RAIDの稼働率

29 03 2010

午後のシステムアーキテクチャでは出てくる出てくる

稼働率Rとする

RAID0 ストライピング
□-□
R^2
稼働率*稼働率
冗長性なし。アクセスは高速。片一方が故障すると稼働できない

RAID1 ミラーリング
□=□
1-(1-R)^2
全て-(一つが故障)*(もう一つが故障)=全て-両方とも故障
ディスクの内容をコピーする。片一方が故障しても片一方で生き延びる

RAID4 パリティ専用ディスク用意
□-□-p
R^3+3(R^2)(1-R)=3(R^2)-2(R^3)
全て稼働する確率+(二つ稼働し,一つが故障)が三通り
パリティディスクを用意することによってどれか一台が故障しても生き延びる

RAID5 パリティ分散化
□p-□p-□p
R^3+3(R^2)(1-R)=3(R^2)-2(R^3)
稼働率はRAID4と同じ だけど速い。

RAID01 ストライピングをミラーリング
(□-□)=(□-□)
R^4+2(R^2)(1-R^2)
全てが稼働+(片一方RAID0が全て稼働*もう片一方RAID0の一つ以上が故障)が二通り

RAID10 ミラーリングをストライピング
(□=□)-(□=□)
(1-(1-R)^2)^2
ミラーリング部が二つ RAID10の方が高速?

H18秋-SW午後I問4では1台100GBのHDDを実効容量400GB
RAID01とRAID10は実効容量が半分になるので合計8台のHDDでRAIDを組む
RAID01は
(□-□-□-□)=(□-□-□-□)
R^8+2(R^4)(1-R^4)
上記のRAID01と考え方は一緒

RAID10は
(□=□)-(□=□)-(□=□)-(□=□)
(1-(1-R)^2)^4
こっちも一緒





午後のシステムアーキテクチャ

27 03 2010
キャッシュファイルを用いたときのレスポンスタイムの変化
[H16春-SW 午後I問3]

CPU増設に伴うスループットの変化(アムダール)
その他性能の向上
[H14春-SW 午後I問4][H19春-SW 午後I問4]

稼働率の計算。1-(1-X)^2と3X^2-2X^3は頻出 10と01の稼働率も導けるように
[H14春-SW 午後I問4][H15春-SW 午後I問4][H18秋-SW 午後I問4][H17秋-SW 午後I問4][H19秋-SW 午後I問4][H20春-SW 午後I問4][H21秋-AP 午後問4]

ロードバランサ
[H19秋-SW 午後I問4][H21秋-AP 午後問4]

資源の配置
[H15春-SW 午後I問1]

待ち行列の計算
[H15春-SW 午後I問1][H9-1K 午後問11]

ディザスタリカバリ
[H21春-AP 午後問4]

バッチの時間計算 アローダイアグラム
[H18春-SW 午後I問4]





ベンチマーク

19 03 2010
+SPEC(Standard Performance Evaluation)…システム評価協会
-SPECint…整数演算の処理能力を評価
-SPECfp…浮動小数点演算能力を評価

 ↑

-Whetstone…浮動小数点演算能力を評価
-Dhrystone…Wherstoneをもじった。 整数演算の評価。SPECintの登場まで業界標準だった

Linpack…スーパコンピュータ用のベンチマーク。浮動小数

+TPC(Transaction Processing Performance Council)…OLTPシステムの性能を評価
-TPC-A..-B..
-TPC-C…端末,ネットワーク,ソフトウェアなども含んだシステム全体としての性能を評価
-TPC-D..





故障密度関数

17 03 2010
故障密度関数g(t)…故障の変異が大きい部分が高いグラフ(?
g(t)=λ*exp(-λt)

信頼度…t時間後に各機器が故障していない確率
R(t)=exp(-λt)

不信頼度… 〃 故障してる確率
1-R(t)

d[R(t)]=g(t)=λ*exp(-λt)