令和6年度 問67 並列・直列構成のWebシステムの稼働率

問題

図に示す2台のWebサーバと1台のデータベースサーバから成るWebシステムがある。Webサーバの稼働率はともに0.8とし,データベースサーバの稼働率は0.9とすると,このシステムの小数第3位を四捨五入した稼働率は幾らか。ここで,2台のWebサーバのうち少なくとも1台が稼働していて,かつ,データベースサーバが稼働していれば,システムとしては稼働しているとみなす。また,それぞれのサーバはランダムに故障が起こるものとする。

並列のWebサーバ2台と直列につながるデータベースサーバ
図の説明をテキストで確認

入口から経路が二つに分かれ、それぞれWebサーバ1台を通る。二つの経路は合流し、その先にデータベースサーバ1台が接続されている。

0.04

0.58

0.86

0.96

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正解ウ

0.86

解説

この問題のポイント

一部でも動けばよい並列部分は、1から全台の停止確率を引きます。全て動く必要がある直列部分は、稼働率を掛けます。並列部分を先に一つにまとめ、その結果を直列部分と掛け合わせます。 各故障が独立という前提で計算します。

計算すると

この構成では、Webサーバが少なくとも1台動き、さらにDBサーバも動く必要があります。

Webサーバ1台の停止率は1-0.8=0.2です。

2台が独立に停止するので、2台とも止まる確率は0.2×0.2=0.04。

Web側の稼働率は1-0.04=0.96です。

これにDBの稼働率0.9を掛けると、0.96×0.9=0.864。

指定の桁で四捨五入して、0.86です。

正解:ウ

並列のWebをまとめ、DBと掛ける
並列のWebをまとめ、DBと掛ける

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