エンベデッドシステムスペシャリスト 2009年 午前2 問21
問題文
フェールセーフの考えに基づいて設計したものはどれか。
選択肢
ア:RAID2を採用してハードディスクのMTBFが従来製品の2倍になるようにする。
イ:乾電池のプラスとマイナスを逆にすると乾電池が入らないようにする。
ウ:交通管制システムが故障したときには、信号機に赤色が点灯するようにする。(正解)
エ:ネットワークカードのコントローラを二重化しておき、故障したときには故障したコントローラを切り離して運用する。
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フェールセーフ設計【午前2解説】
正解の理由
フェールセーフとは、システムや機器に故障が発生したとき、安全を優先する状態に移行するように設計する考え方です。
交通管制システムが故障した際に信号機を赤色にするウは、故障時に交通を止めて事故の危険を抑える設計です。故障時に安全側の状態になるため、フェールセーフに該当します。
解法ステップ
- フェールセーフの要点を「故障したとき、安全を保てる状態にする」と押さえます。
- 各選択肢について、故障時の動作や誤操作への対策を確認します。
- 故障時に信号機を赤色にし、安全側に移行するウを選びます。
選択肢別の誤答解説
- ア:RAIDによるデータ保護や可用性向上に関する内容です。ハードディスクのMTBFが2倍になるとは限らず、故障時に安全な状態へ移行させるフェールセーフの説明ではありません。
- イ:乾電池を逆向きに入れる誤操作を防ぐ設計です。利用者の誤りを未然に防ぐ「フールプルーフ」や「ポカヨケ」に当たります。
- ウ:システム故障時に信号機を赤色にし、交通を止めることで安全を優先します。フェールセーフの考え方に合致します。
- エ:コントローラを二重化し、故障した側を切り離して運用を続ける設計です。故障してもサービスを継続する「フォールトトレラント」に当たります。
よくある誤解
- 故障を起こりにくくすることがフェールセーフだと思う
フェールセーフは故障の発生を防ぐのではなく、故障が起きた後に安全を確保する考え方です。 - 二重化すればすべてフェールセーフだと思う
二重化の主な目的は、故障後も運用を続けることです。安全側に移行する設計とは目的が異なります。 - 誤操作を防ぐ設計をフェールセーフだと思う
誤操作の防止は、フールプルーフの考え方です。
補足コラム
フェールセーフでは、故障時に「安全側」となる状態をあらかじめ定めます。たとえば、暖房装置の異常時に電源を遮断する設計などが該当します。ただし、何を安全側とするかは、機器の用途や周囲の状況に応じて決める必要があります。
FAQ
Q. フェールセーフとフォールトトレラントの違いは何ですか?
A. フェールセーフは故障時に安全を優先する設計で、フォールトトレラントは故障が起きても機能やサービスを継続する設計です。
A. フェールセーフは故障時に安全を優先する設計で、フォールトトレラントは故障が起きても機能やサービスを継続する設計です。
Q. フールプルーフとは何ですか?
A. 利用者が誤った操作をしても、誤操作が起こりにくい、または危険な結果にならないようにする設計です。乾電池を逆向きに入れられないようにする例が該当します。
A. 利用者が誤った操作をしても、誤操作が起こりにくい、または危険な結果にならないようにする設計です。乾電池を逆向きに入れられないようにする例が該当します。
関連キーワード: フェールセーフ、フォールトトレラント、フールプルーフ、MTBF、RAID

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