К главной странице

Технико – экономическое обоснование
системы резервного копирования

Гречкин А.Н.
Сидельников А.И.

В процессе своей работы сотрудники фирмы "Новые технологии" не редко выполняют работы по восстановлению данных. Основной причинной приводящей предприятия к потери данных является отсутствие системы резервного копирования у предприятия. Мы выполняем работы как по восстановлению данных , так и по развертыванию системы резервного копирования. Ниже приведена статья, содержащая правила в соответствие с которыми может быть выбран вариант системы резервного копирования, который позволит вам избежать какой-либо потери данных.

1.Показатели надежности системы хранения информации

Среднее время наработки на отказ для винчестеров растет и для ряда моделей в настоящий момент достигает значения 1200000 часов. В таблице 1 , представлены значения времени наработки на отказ для двух серий жестких дисков производимых Fujitsu и Seagate.

Таблица 1

Фирма производитель

серия

Среднее время наработки на отказ [час]

1

Fujitsu

Picobird

500000

2

Seagate

Barracuda 9LP

1000000

Цифры поистине впечатляют, однако давайте с инженерной точки зрения рассмотрим данные показатели. При выполнение расчетов примем ряд допущений:

  1. Оцениваемая нами система винчестеров находится в периоде нормальной эксплуатации;
  2. Примем вариант работы - непрерывная работа винчестеров в течение 24-х часов;
  3. Все винчестеры принадлежат к одной серии и введены в эксплуатацию одновременно;

Согласно первому допущению отбросим приработочные отказы винчестеров (отказы винчестеров , связанные с дефектами проектирования, монтажа , изготовления ) и отказы, связанные с периодом старения. Ясно , что первое допущение будет давать нам завышенную оценку надежности системы.

Результат влияния второго допущения на оценку надежности системы накопителей информации не столь очевиден. Так как с одной стороны режим пуска – останова винчестера связан с бросками тока и напряжения в винчестере приводящими к ускоренному износу оборудования, а с другой стороны постоянная работа винчестера приводит так-же к ускоренному износу механических частей винчестера.

Для определенности примем, что среднее время наработки на отказ для всех наших винчестеров равно:

(1000000 + 500000)/2=750000 часов (1)

C учетом допущений 1 и 2 интенсивность отказов можно определить по формуле /1/:

λ = 1/T ~ 1/87=0,01 год –1 (2)

Согласно теории вероятности вероятность безотказной работы системы винчестеров может быть рассчитана по формуле:

P(t) = П Pi(t) , i=[1-n] (3)

где n – число винчестеров в системе;

Сравнительные графики, показывающие вероятность безотказной работы системы винчестеров от времени работы и количества винчестеров в системе представлены на рис 1.

Рис 1
Вероятность безотказной работы системы винчестеров

Анализ графиков представленных на рис 1 показывает , что для систем с числом ЭВМ 20 – ть , укомплектованных новыми винчестерами после трех лет эксплуатации вероятность отказа одного из винчестеров становится более 50-ти % .

Для систем с числом ЭВМ 10-ть и укомплектованных новыми винчестерами вероятность случайного отказа одного из винчестеров становится более 50-ти % , только по прошествии 5 лет.

2. Оценка ущерба от выхода из строя винчестера

При оценки стоимости потерянной информации будем выделять информацию:

Для оценки стоимости данной информации возьмем данные из Таблици 2.

Таблица 2

Вид информации, утерянной из-за отказа винчестера

[чел. x час]

стоимость работника [$/час]

Стоимость утерянной информации

Месячная

176

2

352

Годововая

2112

2

4224

Многолетняя (более 2 лет)

4224

2

8448

 

С соответствие с выше приведенной таблицей, в случае если критическая информации располагается только на одном винчестере математическое ожидание ежегодных издержек от выхода из строя винчестера для различной информации представлена в Таблице 3:

Таблица 3

Вид информации, утерянной из-за отказа винчестера

Математическое ожидание годового ущерба от потери информации

[$/год]

Месячную

14

Годовую

165

Многолетняя (более 2 лет)

330

Аналогично находится математическое ожидание годового ущерба от потери информации в случае хранения критической информации на нескольких винчестерах.

3. Выбор системы резервного копирования

Таким образом основными факторами влияющими на оптимальный тип системы резервного копирования являются тип информации (месячная, годовая и.т.д) , вариант хранения ее на предприятии, стоимость рабочей силы.

С нашей точки зрения целесообразный вариант системы резервного копирования должен отвечать следующим данным:

Таблица 4

Число узлов с критической информацией

Тип информации

Издержки по системе не должны превосходить [$/год]

1

Месячная

20

1

Годовая

170

10

Месячная

120

10

Годовая

1340

10

Многолетняя

2672

4. Выводы

В работе было принято ряд допущений по рассматриваемым вариантам отказов. В действительности, полученные нами оценки ежегодных издержек являются заниженными, так как мы не рассматривали варианты приработочных отказов винчестеров и отказов винчестеров связанных с воздействием компьютерных вирусов.

К первичным признакам приработочных отказов можно отнести следующие факторы : К первичным признакам разрушения логической структуры винчестера из-за воздействия вирусов можно отнести:

Кроме того для старых моделей винчестеров , выпущенных до 2000 г, среднее время наработки на отказ ниже принятых нами.
Поэтому будьте уверены , что при ежегодных издержках не превышающих сумм приводиммых в Таблице 4, система резервного копирования оказывается экономически выгодной.

Литература:

1. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. – М.: Изд-во стандартов, 1990.