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コンピュータシステムの構成


信頼性の低いシステム

  シンプレックスシステム :
  必要最小限のシステム。一つが故障するすべてがダウン。安価。

信頼性の高いシステム

  デュアルシステム :
  システムを2重にする。両方とも同一処理を実行、処理結果を照合。
  片方が故障しても、切り離すことにより、一方で処理できる。高価。 

  デュプレックスシステム :
  システムを2重にする。主系でオンライン処理、従系でバッチ処理などを行う。
  主系が故障しても、切り離すことにより、従系で処理できる。 

負加を分散するシステム

  マルチプロセッサシステム :
  複数の処理装置で、主記憶装置、補助記憶装置を共有。処理を各処理装置
  に分散して、並行処理を行う。 

  ロードシェアシステム :
  複数の処理装置、記憶装置を持ち、処理を各処理装置に割り当てる。負加を分散す  る。


★★★宿題:二種(基本情報技術者)向け★(2000/7/7)

 一方のコンピュータが正常に機能しているときに,他方のコンピュータが待機
状態にあるシステムはどれか。

 ア デュアルシステム

 イ デュプレックスシステム

 ウ マルチプロセッシングシステム

 エ ロードシェアシステム


(解答例)

上の説明を読めば理解できるはず。

■解答■(宿題メールより)
  二種午前平成12年春問51

> デュプレックスシステムとは、通常一方の系(主系)がオンライン処理
> など優先度の高い業務用として稼動し、他系(従系あるいは待機系)で
> バッチ処理やシステム開発を行う。もし、主系に障害が発生した場合には、
> 従系は処理を中断してオンライン処理を行う。
> (コンピュータ・エージ社「第二種共通テキスト1 ハードウェア」p.166より)
 どうもありがとうございました。

>  デュプレックスシステム
>   2系列の機器を有し、主系のオンライン処理を継続するために、片方の系を
>  待機させておくシステム。
>   一般に従系(予備系)でも優先度の低いバッチ処理などを行うが、主系に
>  障害が発生した場合には、オンライン処理を従系に切り替えて継続する。
>  新星出版社「情報処理用語辞典」P.260

 どうもありがとうございました。

>  デュアルシステムかデュプレックスシステムか、どちらかわからなくなって
>  しまうことがよくあります。
>  何か覚えやすい語呂合わせはないでしょうか?

 授業では,シンプレックスとデュアルシステムを教えて,その中間点な存在と
して,デュプレックスがあると教えています。デュプレックスは,いかにも中間
的な名前でしょう?

>マルチプロセッシングシステム〜コンピュータの演算能力を
>拡大するために、複数の主記憶装置を複数のCPUで共通に使い、
>全体としてひとつの大きな計算機システムとして用いるシス
>テム構成。ひとつのOSが複数のCPUを制御するため、並列処理
>が可能になり、システムの効率が上がる。またCPUのひとつが
>故障してもOSが自動的に切り離して処理を続行できるため信
>頼性が高い。
>(合格情報処理五月号付録「情報処理基本用語辞典」p184より)
>
>ロードシェアシステム〜通常は、複数の系列でオンライン処理や
>バッチ処理などを行う。必要に応じて全系列にオンライン処理の
>負荷を分散させ、オンライン処理が集中しても機能を維持する。
>(日本経済新聞社「一週間でわかる第二種集中ゼミ 2000年版」
>p299より)

 どうもありがとうございました。

> 検索してみようと思ったのですが、「デュ」が入力できず悩んで
> しまいました。dhu でした。
> http://www.toshiba.co.jp/tech/review/1997/08/a03/fa03z2_j.htm

 私も悩みました(^^);
 こんなページもありますよ。
 ローマ字入力表(57K):http://www.mirai.ne.jp/~suehiro/keylesson/romaji.htm


★★★宿題:二種(基本情報技術者)向け★(2000/8/29)

 従来の磁気ディスク装置と比較したときの RAID の特徴に関する記述のうち,
適切なものはどれか。

 ア 個々の磁気ディスクのデータ転送速度が高速になる。

 イ 個々の磁気ディスクの容量の合計よりも,はるかに大きい容量を実現でき
  る。

 ウ 多数の磁気ディスクをアクセスする必要があるので,データのアクセス時
  間が長くなる。

 エ 多数の磁気ディスクの併用によって,ディスク系の性能,信頼性の向上が
  期待できる。


(解答)

ア:データ転送速度は速くならない。アクセス速度は速くなる。

イ:合計より容量は大きくならない。かえって少なくなる。

ウ:アの説明と同じ。

またまた過去に宿題メール出されたものを掲載します。私の説明よりずーっと解りやすい。ホント・・・

高度共通・一種向け(1999/8/29)

 RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)と呼ばれる記憶装置が広く
使われるようになった。RAID には RAID1 〜 5 などの複数のタイプがある。これ
らのタイプは何に基づいて区別されるか。

 ア コンピュータ本体とのインタフェースの違いで区分したものである。

 イ 装置の記憶容量で区分したものである。

 ウ データと冗長ビットの記録方法と記録位置の組合わせで区分したものであ
  る。

 エ 保証する信頼性をMTBFの値で区分したものである。


-------------------------------------------------------------------

■解答■
  一種午前平成10年問18

 ウ データと冗長ビットの記録方法と記録位置の組合わせで区分したものであ
  る。

> RAID:ハードディスクなどの記憶装置を複数台用いてアクセスを分散させ
> ことにより,高速,大容量で信頼性の高いディスク装置を実現するため
>の技術.

> RAIDは,機能によって,いくつかの段階に分けることができる.
> ストライピング(striping):
>     データを複数のドライブに分散させて,同時に読み書きすることにより,
>     アクセス速度の向上を図る
> ミラーリング(mirroring):
>     同一データを複数のドライブに分散して書き込み,単体のドライブよりも
>     信頼性を向上させる
> パリティチェック(parity check):データエラーを検出する
> ECC(Error Check and Correct):データエラーの検出と訂正を行なう
>
> データとパリティ,ECCの分散書き込みなどの技術を組み合わせて,
> RAIDレベルと実現している。
>
> << ASCII Glossary Help ( http://www.ascii.co.jp/ghelp/1/000109.html )より >>

 どうもありがとうございました。

> COMPAQのFAQ集が図つきでわかりやすかったです。
> http://www.compaq.co.jp/service/server_faq/faq02/1998100053.html

 どうもありがとうございました。こういうメーカの説明を勉強でみることが
できるのも,宿題メールのメリットですね。

> ●RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)
> 複数のディスクを並列にアクセスする高速性,ディスクの冗長構成による信頼
> 性,汎用小型ディスクの採用による経済性を追求するディスクアレイ方式のこ
> とで,RAID0〜RAID5までの6種類がある。
> (TAC 高度情報処理技術者 午前共通 基本テキスト下 p.16)

 どうもありがとうございました。

>http://www.texa.co.jp/TEXA/raid.html

 どうもありがとうございました。

> データを分割して,複数の磁気ディスク装置に対して並列にデータの読み書
> きを行う装置。またはその方式のこと。RAIDではデータの読み書きの際に,
> 様々な工夫を行うことで,高速化,高信頼性,耐障害性を高めており,その方
> 式によりRAID0〜5の6種類がある
>  日経BP社 『日経BPデジタル大事典 1999-2000年版』

 どうもありがとうございました。

>RAIDですが,それぞれのレベルを全部丸暗記しないといけないのですか?

 出題された問題が解けるレベルでいいですよ。

> 秋試験前にIDE-RAIDカードを買ったのですが,そのままほったらかしになって
> います,,,。(^^;

 個人のパソコンでも RAID がブームのようですね。私も導入の検討しています。

>RAID( redundant array of inexpensive disks ):
> ハードディスクを複数台並列に接続し,それら全体を1つのディスク装置のよ
>うに制御することにより,データの読み書きを高速化したり,障害に対する耐
>久性を上げた外部記憶装置,またはその方式のこと。
>
>RAID-0:データを複数のハードディスクに分割することにより読み出し,書き
>    込みの速度向上を図ったタイプ。
>RAID-1:二台のハードディスクに同じデータを記憶することで,データの安全
>    を高めた装置。ミラーリング,デュプレキシングがこれに該当する。
>RAID-3:1台のハードディスクをエラー訂正のためのパリティ記録用とし,1台
>    のディスクに障害が起こっても処理を続行できる。
>RAID-5:RAID-3が1ビットもしくは1バイト単位でデータを分割するのに対し,
>    セクター単位でデータを分割する。パリティ記録用のハードディスク
>    を固定しないので各ディスクに割り振る。

>
>日経BP社 「日経パソコン新語辞典」(p278)より

 どうもありがとうございました。


■解答■(宿題メールより)
  一種午前平成12年問17

> ア 個々のディスクの転送速度はむしろ遅くなる場合が多い。
> イ 容量は個々のディスクの合計よりも少なくなるはず
> ウ 分散されるので、全体で見れば遅くなるとは限らない。

 どうもありがとうございました。

> RAID(Redundant arrays of inexpensive di@IT?
> 比較的安価なディスク装置を複数台用いてアクセスを分散させることに
> より、高速大容量での信頼性の高いディスク装置を実現するための技術。

 どうもありがとうございました。

> RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks)
>
> ハードディスクを複数台並列に接続し、それら全体を1つのディスク装置の
> ように制御することにより、データの読み書きを高速化したり、障害に対する
> 耐久性を上げた外部記憶装置、またはその方式のこと。こうした装置を
> ディスクアレイともいう。RAID-0からRAID-5までの6種類があり、
> RAID-0、1、3、5がよく使われる。
>
> RAID-0 … データを複数のハードディスクに分割することにより読み出し、
>      書き込みの速度向上を図ったタイプ。
>
> RAID-1 … 2台のハードディスクに同じデータを記録することで、データの
>      安全性を高めた装置。
ミラーリング、デュープレキシング
>      これに該当する。
>
> RAID-2 … データを記録するハードディスク以外に、チェック用ディスクを
>      用意し、障害防止だけでなく
エラーの訂正もできるように
>      したタイプ。
>
> RAID-3 …
1台をエラー訂正のためのパリティー記録用とし、1台のディスクに
>      障害が起こっても処理を続行できる。ただし、RAID-2とは
>      チェック方式が異なっており、
データの訂正はできない
>
> RAID-4 … RAID-3が1ビットもしくは1バイト単位でデータを分割するのに対し、
>      
セクター単位でデータを分割するのがRAID-4である。
>
> RAID-5 …
パリティー記録用のハードディスクを固定しないで各ディスクに
>      
割り振った装置。
>
> 『日経パソコン新語辞典99年版』より一部抜粋

 どうもありがとうございました。

> 家のマシンは SCSI ディスク2台で Software-RAID (RAID 0)を組んであります。
> もう一台あれば RAID 5 も可能だったのにと少し残念。
> 最近ハードディスクが必要になると狙って同じ型のものを買うようにしてい
> ます。

 どうもありがとうございました。私もそうしていますが,その片方だけ,女房
に取られました。(;;)

> 日経BP デジタル大事典 1999-2000年版
> http://jiten.nikkeibp.co.jp/cgi-bin/showfx/%7E/dicsearch.cgi?
> htmpl=findx_dh.tmpl&stmpl=findx_ds.tmpl&addkeyf=*&addkeyb=*&index=icdic2000
> &index=dd1999&search1=RAID
> (一行のURL)

 どうもありがとうございました。

>http://www.e-words.ne.jp/frame.asp?body=view.asp&word=RAID

 どうもありがとうございました。

>RAID〜
>RAIDとは1987年にカルフォルニア州立大学バークレイ校の3人の学者により発表
>された研究論文にあったタイトルにその起源が有ります。簡単に言うと、冗長
>性を持たせた形でディスクにデータを配置して、ディスクの障害によるデータ損
>失を防ごうという設計です。
> http://www.ibm.co.jp/storage/storage/lesson/st-le-5.htm

 さすが,起源に触れるとは,IBM ですね。

> RAIDといえば、このURLがわかりやすくてよいです。
> 以前の宿題メールで紹介されていたものです。
> http://www.compaq.co.jp/service/server_faq/faq02/1998100053.html

 どうもありがとうございました。