CN100435157C - It系统的设计支持系统以及设计支持方法 - Google Patents

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Abstract

从数据输入部输入IT系统的设计所需的数据，由处理性能评价部制作满足处理性能的设计基准值的系统方案，并且由可靠性评价部制作满足故障概率的设计基准值的系统方案。成本评价部评价系统方案的成本，成本判断部判断是否有成本是允许范围的系统方案。而且，当由成本判断部判断为没有系统方案时，重新设定部在数据输入部中重新设定处理性能的设计基准值、故障概率的设计基准值以及成本允许范围，进行重复运算直到制作出成本是允许范围的系统方案为止。

Description

IT系统的设计支持系统以及设计支持方法
技术领域
本发明涉及一种联机交易系统等的由计算机网络构成的IT系统的设计支持系统以及设计支持方法。
背景技术
在联机交易系统等的由计算机网络构成的IT(Informationtechnology：信息技术)系统的设计支持系统中，由分别的系统进行系统处理性能的设计和系统可靠性的设计。
在系统处理性能的设计中，经常使用离散型仿真，但是在离散型仿真中，以引起重要变化的时刻为主捕捉状态变化的样子而将事件模型化(参照特开2002-63218号公报)。
图1是上述离散型仿真的说明图。图1中图示了某对象系统被模型化的结果，该模型表示等待队列101～105对多个处理装置(图1中的圆)所产生的事件，是多级等待队列模型。在等待队列101～105中，事务以每单位时间的事务的抵达数λ1～λ5加到队列中。
另外，在与等待队列101～105分别对应的处理装置中，维持每单位时间的事务的处理数(处理性能)μ1～μ5，执行对事务的处理。这些每单位时间的事务的抵达数λ1～λ5以及每单位时间的事务的处理数(处理性能)μ1～μ5，是离散型仿真中的参数(可变要素)。
在离散型仿真中，制作使哪个参数如何变化的脚本之后，根据该脚本执行仿真。另外，在执行仿真后，根据仿真的结果发现瓶颈(处理性能不足等)，采取用于解决该瓶颈的对策。
图2是使用了现有离散型仿真的系统处理性能的设计支持系统的处理流程图。在现有的系统处理性能的设计支持系统中，根据系统的构成机器、构成机器间的连接、构成机器的处理过程、构成机器的处理性能、各节点中的输出的分支的概率、基本系统方案、处理性能的设计基准值的输入数据，制作基本系统方案的模型(S1)，评价进行离散型仿真的系统处理性能(S2)。
接着，判断系统处理性能是否满足设计基准值(S3)，在不满足设计基准值的情况下，从仿真结果中抽出系统的瓶颈部分，研究改善方案(S4)。然后，返回到步骤S1制作改善方案的模型，再次进行步骤S1～S3的处理，进行重复直到系统处理性能满足设计基准值为止。根据步骤S3的判断，在系统处理性能满足设计基准值的情况下，作为系统方案而采纳(S5)。
另一方面，在系统可靠性的设计中经常使用故障树分析，例如在原子力发电车间，以确保车间的安全性为目的，设想故障的事件，计算它发生的概率，定量地分析几乎不能引起该故障发生概率的情况。此时所利用的主要的分析方法是称为故障树分析的方法，是在可靠性工学以及关联领域中有效利用的方法，也用在IT系统中(参照特开2003-67043号公报、以及北川贤司著“最新設計審查技術”株式会社テクノシステム发行1987年12月4日(第二版))。
故障树分析的方法如下。首先选定设想的顶点事件。之后查找至该顶点事件的第一原因，导出该第一原因彼此的逻辑关系(AND、OR)。用图表现为树结构，在记载了顶点事件的下面写上逻辑记号。在其下面记载第一原因。以各自的第一原因为基准，重复进行到第二原因、第三原因，进行细分直到从实验等达到可参照概率分布的水平为止。示出了通过使用布尔代数由树结构的最下层事件(基本事件)的组合产生顶点事件。如果整理到此，之后能够从基本事件的故障概率导出顶点事件的故障概率。
图3是使用了现有故障树分析的系统可靠性的设计支持系统的处理流程图。在现有的系统可靠性的设计支持系统中，根据系统的构成机器、构成机器间的连接、构成机器的处理过程、构成机器(或者子系统)和故障模式的故障率、构成机器(或者子系统)和故障模式的任务、构成机器(或者子系统)和故障模式的任务时间、共同故障原因、基本系统方案、故障概率的设计基准值的输入数据，进行设计。
首先，将作为对象的系统的功能停止、运用或者动作上不希望的事件设为顶点事件，将不能够进一步求出原因的事件设为基本事件，以图的形式输入或者编集以及执行两者来制作故障树结构，其中，该故障树结构从顶点事件向基本事件分层地展开为事件和原因的关系，并用逻辑记号结合(S11)。
接着，将由步骤S11输入或者编集而制作的故障树数据变换为利用布尔代数的逻辑式(S12)。然后，向由步骤S12导出的布尔代数代入基本事件的故障概率，计算顶点事件的故障概率(S13)。接着，判断系统故障概率是否满足设计基准值(S14)，在不满足设计基准值的情况下，分析各基本事件带给由步骤S13求出的顶点事件的故障概率何种程度影响的重要度，通过使基本事件的故障概率变动来计算顶点事件的故障概率的贡献度，并研究改善方案(S15)。然后，返回到步骤S11制作改善方案的故障树结构，重复步骤S11～步骤S14的一系列作业，直到系统故障概率满足设计基准值为止。在系统故障概率满足设计基准值的情况下，作为系统方案而采纳(S16)。
发明内容
然而，在以往的联机交易系统等的由计算机网络构成的IT系统的设计支持系统中，由分别的系统进行系统处理性能的设计和系统可靠性的设计，数据没有链接，因此存在难以进行能够满足系统处理性能的设计标准和系统可靠性的设计标准两者、且成本在允许范围内的系统设计的问题。
也就是说，即使从相同的基本系统方案出发，也几乎不可能有通过系统处理性能的设计得到的系统方案与通过系统可靠性的设计得到的系统方案一致的情况，当要同时满足系统处理性能的设计标准和系统可靠性的设计标准时，设计作业的返工变多，设计者的负担变得非常大。
不管是系统处理性能的设计、还是系统可靠性的设计，都由具有相应经验的专家进行，但即使是系统处理性能的设计专家也不一定是系统可靠性设计的专家，即使是系统可靠性的设计专家也不一定是系统处理性能的设计专家。为此，存在虽然设计的系统满足系统处理性能的设计标准但不满足系统可靠性的设计标准的情况，或者相反，虽然满足系统可靠性的设计标准但不满足系统处理性能的设计标准的情况。另外，出现虽然满足系统处理性能的设计标准但系统可靠性变成相当苛刻的技术要求从而成本超过允许范围的情况、虽然满足系统可靠性的设计标准但系统处理性能变成相当苛刻的技术要求从而成本超过允许范围的情况，因此设计作业的返工变多，设计者的负担变得非常大。
本发明的目的在于，提供一种能够进行如下设计的IT系统的设计支持系统以及设计支持方法：减轻设计者的负担，满足系统处理性能的设计标准和系统可靠性的设计标准两者，并且成本在允许范围内。
本发明的IT系统的设计支持系统的特征在于，具备：数据输入部，输入IT系统的设计所需的数据；处理性能评价部，根据来自上述数据输入部的数据，制作系统方案，使用离散型仿真来评价上述系统方案的处理性能，并由此改善上述系统方案直到实现处理性能的设计基准值为止；可靠性评价部，使用故障树分析来评价上述系统方案的可靠性，并由此上述系统方案直到实现故障概率的设置基准值为止；成本评价部，评价由上述处理性能评价部以及上述可靠性评价部制作的系统方案的成本；系统方案数据保存部，保存由上述处理性能评价部以及上述可靠性评价部制作的系统方案和由上述成本评价部评价的成本；成本判断部，判断是否有由上述成本评价部评价的成本是允许范围的系统方案；重新设定部，当由上述成本判断部判断为没有系统方案时，在上述数据输入部中重新设定处理性能的设计基准值、故障概率的设计基准值以及成本允许范围。
本发明的IT系统的设计支持方法的特征在于，输入IT系统的设计所需的数据，根据输入的数据制作系统方案，使用离散型仿真来评价上述系统方案的处理性能，由此改善上述系统方案直到实现处理性能的设计基准值为止，并且还使用故障树分析来评价上述系统方案的可靠性，由此改善上述系统方案直到实现故障概率的设计基准值为止；评价所制作的系统方案的成本；判断是否有成本是允许范围内的系统方案；以及当判断为没有满足成本允许范围的系统方案时，重新设定处理性能的设计基准值、故障概率的设计基准值以及成本允许范围，得到满足成本允许范围的系统方案。
附图说明
图1是离散型仿真的说明图。
图2是使用了现有离散型仿真的系统处理性能的设计支持系统的处理流程图。
图3是使用了现有故障树分析的系统可靠性的设计支持系统的处理流程图。
图4是与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统的结构框图。
图5是与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统中的输入信息的说明图。
图6是表示与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统中的数据处理运算部的处理内容的流程图。
图7是表示与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统中的处理性能评价部的处理内容的流程图。
图8是表示由本发明的实施方式中的处理性能评价部制作的系统方案的模型的一例的模型图。
图9是表示本发明实施方式中的处理性能评价部的仿真中系统处理性能对事务抵达数的依赖性结果的一例的图。
图10是在图8所示的模型图中对在本发明实施方式中的处理性能评价部中的处理性能瓶颈抽出处理中抽出的瓶颈部分进行重叠显示的情况下的模型图。
图11是表示本发明实施方式中的处理性能评价部的仿真中改善方案的系统处理性能对事务抵达数的依赖性结果的一例的图。
图12是本发明实施方式中的处理性能评价部的改善方案中准备每一台的处理性能是1000件/分的四台服务器而设为一个AP服务器群的情况下的说明图。
图13是本发明实施方式中的处理性能评价部的改善方案中准备由每一个CPU的处理性能是1000件/分的四个CPU构成的AP服务器的情况下的说明图。
图14是表示本发明实施方式中的处理性能评价部中的评价中所使用的每一个服务器群的处理性能的服务器台数依赖性的数据的一例的图。
图15是表示本发明实施方式中的处理性能评价部中的评价中所使用的每一台多CPU服务器的处理性能的CPU数量依赖性的数据的一例的图。
图16是表示本发明实施方式中的可靠性评价部22的处理内容的流程图。
图17是表示由本发明实施方式中的可靠性评价部制作的故障树和系统故障概率的计算结果的一例的说明图。
图18是表示由本发明实施方式中的可靠性评价部制作的改善方案中的故障树和系统的故障概率的计算结果的一例的说明图。
图19是表示与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统中的成本评价部的处理内容的流程图。
具体实施方式
下面，说明本发明的实施方式。图4是与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统的结构框图。数据库5中保存有IT系统的设计所需的数据，例如保存有与系统功能构成信息、处理性能关联信息、可靠性关联信息、成本关联信息有关的数据。系统设计评价部1由数据输入部2、数据处理运算部3以及数据输出部4构成，数据输入部2从数据库5输入与系统功能构成信息、处理性能关联信息、可靠性关联信息、成本关联信息有关的数据进行输入处理，输出到数据处理运算部3。数据处理运算部3运算满足系统处理性能的设计标准和系统可靠性的设计标准两者、且成本在允许范围的系统方案，输出到数据输出部4。用户终端6连接到系统设计评价部1，向系统设计评价部1发出各种指示、显示各种信息。
数据处理运算部3由以下单元构成：处理性能评价部21，根据来自数据输入部2的数据，制作满足处理性能的设计基准值的系统方案；可靠性评价部22，根据来自数据输入部2的数据，制作满足故障概率的设计基准值的系统方案；成本评价部23，评价由处理性能评价部21以及可靠性评价部22制作的系统方案的成本；系统方案数据保存部25，保存由处理性能评价部21以及可靠性评价部22制作的系统方案和由成本评价部23评价的成本；成本判断部24，判断是否有由成本评价部23评价的成本是允许范围的系统方案；以及重新设定部26，当由成本判断部24判断为没有系统方案时，在数据输入部2中重新设定处理性能的设计基准值、故障概率的设计基准值以及成本允许范围。
图5是与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统中的输入信息的说明图。输入到数据输入部2的输入数据由系统功能构成信息10、处理性能关联信息11、可靠性关联信息12、成本关联信息13、系统设计基准信息14构成。
系统功能构成信息10包含构成机器、构成机器间的连接、构成机器的处理过程。处理性能关联信息11包含输入的事务的抵达数的变动、构成机器的处理性能、各节点中的输出的分支的概率、各服务器的处理性能的CPU数量依赖性、各服务器群的处理性能的服务器台数依赖性。可靠性关联信息12包含构成机器(或者子系统)和故障模式的故障率、构成机器(或者子系统)和故障模式的任务、构成机器(或者子系统)和故障模式的任务时间、共同原因故障要因。成本关联信息13包含构成机器(或者子系统)的设备费、系统停止损失额、系统停止时间、构成机器(或者子系统)和故障模式的损失额。系统设计基准信息14包含基本系统方案、处理性能的设计基准值、故障概率的设计基准值、成本的允许范围。
图6是表示与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统中的数据处理运算部3的处理内容的流程图。在该数据处理运算部3中，从数据输入部2接受输入数据，由处理性能评价部21进行满足处理性能的设计基准值的系统方案的制作(S21)。接着，根据制作的满足处理性能的设计基准值的系统方案，由可靠性评价部22进行满足故障概率的设计基准值的系统方案的制作(S22)。
接着，对制作的满足处理性能和故障概率的设计基准值的系统方案，由成本评价部23进行成本评价(S23)，由成本判断部24判断是否作出成本为允许范围的系统方案(S24)。在系统方案数据保存部25中保存由处理性能评价部21、可靠性评价部22以及成本评价部23制作的系统方案的数据，可输出到这些各部来利用、参照。另外，数据输入部2也可将输入数据输出到处理性能评价部21、可靠性评价部22以及成本评价部23来利用、参照。
在根据成本判断部24的判断没有作出系统方案的情况下，由重新设定部26重新设定系统设计基准信息14的成本的允许范围、故障概率的设计基准值、处理性能的设计基准值或者基本系统方案，还重新设定系统功能构成信息10、处理性能关联信息11、可靠性关联信息12、成本关联信息13，再次进行步骤S21～步骤S24的处理。重复进行该步骤S21～步骤S24，直到作出满足处理性能以及故障概率的设计基准值和成本的允许范围的系统方案为止。
在根据成本判断部24的判断作出系统方案的情况下，作出满足处理性能以及故障概率的设计基准值和成本的允许范围的系统方案，向数据输出部4输出系统方案。
图7是表示与本发明的实施方式有关的IT系统的设计支持系统中的处理性能评价部21的处理内容的流程图。在该处理性能评价部21中，根据来自数据输入部2的输入数据制作基本系统方案的模型(S30)，进行离散型仿真来评价系统处理性能的评价(S31)。接着，判断系统处理性能是否满足设计基准值(S32)，在系统处理性能不满足设计基准值的情况下，从仿真结果抽出系统的瓶颈，研究改善方案(S33)。
然后，返回步骤S30来制作改善方案的模型，进行步骤S30～步骤S32的一系列的作业，进行重复直到系统处理性能满足设计基准值为止。
在步骤S32中系统处理性能满足设计基准值的情况下，将该系统方案作为系统方案数据A来采纳(S34)，在系统方案数据保存部25中保存系统方案数据A。之后，进入可靠性评价部22的处理。
图8是表示由本发明实施方式中的处理性能评价部21制作的系统方案的模型的一例的模型图。图8所示的模型图的一例，是将由因特网40、LAN(Local Area Network：局域网)41～47、FW(FireWall：防火墙)48～51、WEB服务器52～59、AP(Application：应用程序)服务器60～61、DB(Data Base：数据库)62～64构成的基本系统方案模型化的图。
现在将系统处理性能的设计基准值设为8000件/分，将FW的事务的处理性能设为6000件/分/台，将WEB服务器的事务的处理性能设为3000件/分/台，将AP服务器的事务的处理性能设为2000件/分/台，将DB服务器的事务的处理性能设为18000件/分/台，将LAN的处理性能设为12000件/分/台。在处理性能评价部21中，将它们作为输入数据，进行离散型仿真来评价系统处理性能。
图9是表示该情况下的处理性能评价部21中的仿真中系统处理性能对事务抵达数的依赖性的结果的图。如图9所示，系统处理性能在4000件/分饱和，达不到系统处理性能的设计基准值即8000件/分。这是由于事务的处理性能为2000件/分/台的AP服务器只有两台。
图10是在图8所示的模型图中对在处理性能评价部21中的处理性能瓶颈抽出处理(S33)中抽出的瓶颈部分用斜线部进行重叠显示的模型图。如图10所示，可知AP服务器60、61成为瓶颈。
因此，将AP服务器60、61的事务的处理性能从2000件/分/台增加到其以上来改善，再次在处理性能评价部21中的仿真中得到系统处理性能对事务抵达数的依赖性结果。例如，设为将AP服务器60、61的事务的处理性能从2000件/分/台增加到4000件/分/台的改善方案。
图11是该情况下的处理性能评价部21中的仿真中系统处理性能对事务抵达数的依赖性的结果的图。该情况下，事务的处理性能是4000件/分/台的AP服务器成为两台，因此系统处理性能在8000件/分饱和，但是可达到系统处理性能的设计基准值即8000件/分。因而，作为系统方案数据A而采纳，保存到系统方案数据保存部25。
这样，在系统方案中，将AP服务器60、61的事务的处理性能改变为4000件/分/台，但是该情况下作为改善方案有三个想法。首先，第一个想法是单纯地将AP服务器变更为4000件/分/台以上的处理性能的AP服务器。
第二个想法是将图8的系统方案的模型图的AP服务器当作几台服务器集合的服务器群，将每一个服务器群的处理性能变更为4000件/分以上的服务器群。例如，如图12所示，准备每一台的处理性能是1000件/分的服务器70～73这四台，设为一个AP服务器群。
第三个想法是将图8所示的系统方案的模型图的AP服务器60、61当作几个CPU集合的多CPU服务器，将每一个服务器的处理性能变更为4000件/分以上的服务器。例如，如图13所示，准备由每一个CPU的处理性能是1000件/分的CPU 74～77这四个CPU构成的AP服务器。
在本发明的实施方式中，通过将这三个想法的系统方案保存到系统方案数据保存部25，能够在可靠性评价部22中进行任一个的选择，作为系统方案数据。能够对系统方案的各服务器选择这三个想法的系统方案，作为系统方案数据。由此，能够几乎不改变各服务器部分的处理性能而变更服务器台数、CPU数量，因此能够一面维持系统处理性能的设计标准值，一面变更系统的故障概率。
在此，图12是设为每一个服务器群的处理性能与服务器台数成比例的情况下的一例，但是已经知道由于种种原因通常每一个服务器群的处理性能的增加随着服务器台数的变多而变缓慢、不成比例。因此，该情况下，对于各服务器群，参照如图14所示的每一个服务器群的处理性能对服务器台数依赖性的数据，来确定各服务器群的处理性能所需的服务器台数的更切实际的值。
另外，图13是设为一台多CPU服务器的处理性能与CPU数量成比例的情况下的一例，但是已经知道由于种种原因通常每一台多CPU服务器的处理性能的增加随着CPU数量的变多而变缓慢、不成比例。因此，该情况下，对于各服务器，参照如图15所示的每一台服务器的处理性能的CPU数量依赖性的数据，来确定各服务器的处理性能所需的CPU数量的更切实际的值。
接着，图16是表示本发明实施方式中的可靠性评价部22的处理内容的流程图。可靠性评价部22制作故障树(S80)，将故障树变换为逻辑式(S81)，计算系统故障概率(S82)，判断系统故障概率是否满足设计基准(S83)，在系统故障概率不满足设计基准的情况下进行重要度的分析，返回步骤S80(S84)，在系统故障概率满足设计基准的情况下作为系统方案数据B而采纳(S85)。
首先，根据由处理性能评价部21制作的满足处理性能的设计基准值的系统方案，将作为对象的系统的功能停止、运用或者动作上不希望的事件设为顶点事件，将不能够进一步求出原因的事件设为基本事件，以图的形式输入或者编集以及执行两者来制作故障树结构，其中，该故障树结构从顶点事件向基本事件分层地展开为事件和原因的关系，用逻辑记号结合(S80)。
接着，将由步骤S80得到的故障树数据变换为利用布尔代数的逻辑式(S81)，向布尔代数代入基本事件的故障概率，计算顶点事件的故障概率(S82)。然后，判断系统故障概率是否满足设计基准值(S83)。根据该判断，在系统故障概率不满足设计基准值的情况下，分析各基本事件带给求出的顶点事件的故障概率何种程度的影响，通过使基本事件的故障概率变动来计算顶点事件的故障概率的贡献度，研究改善方案(S84)。然后，返回步骤S80制作改善方案的故障树结构。也就是说，重复进行步骤S80～步骤S83的一系列的作业，直到系统故障概率满足设计基准值为止。
根据步骤S83的判断，在系统故障概率满足设计基准值的情况下，将该系统方案作为系统方案数据而采纳(S85)，在系统方案数据保存部25中保存系统方案数据B。然后，之后进入成本评价部23的处理。
图17表示关于图8所示的系统方案，在将顶点事件设为系统功能停止的情况下由可靠性评价部22的故障树制作处理(S80)制作的故障树的一例。在此，OR事件是当其下位事件的某一个功能丧失时其上位事件也功能丧失的事件，其功能丧失概率q利用布尔代数由式1算出。式1中，qj是下位事件j的功能丧失概率，N是下位事件的总数。
式1
q = 1 - Π j = 1 N ( 1 - q j )
另外AND事件是当其下位事件的全部功能丧失时其上位事件也功能丧失的事件，该功能丧失概率q利用布尔代数由式2算出。
式2
q = Π j = 1 N q j
在故障树变换处理(S81)中，使用图17的故障树、式1和式2，变换为利用布尔代数的逻辑式。接着，在系统故障概率计算处理(S82)中代入基本事件的故障概率，计算顶点事件的故障概率。
现在将系统故障概率的设计基准值设为每年1.0×10-4，设FW每年的故障概率＝3.48×10-2(每月3.0×10-3)，设WEB服务器每年的故障概率＝3.48×10-2(每月3.0×10-3)，设AP服务器每年的故障概率＝3.48×10-2(每月3.0×10-3)，设DB服务器每年的故障概率＝3.48×10-2(每月3.0×10-3)。
在可靠性评价部22中，将这些作为输入数据来计算系统的故障概率。
图17是表示该情况下的由可靠性评价部22制作的故障树和系统故障概率的计算结果的一例的说明图。该情况下，系统每年的故障概率成为1.25×10-3，超过了系统的故障概率的设计基准值。因此，在可靠性评价部22的重要度分析处理(S84)中，当分析各基本事件带给顶点事件的故障概率何种程度的影响时，可知AP服务器的贡献度最高，因此研究AP服务器的改善方案。
此时，利用由处理性能评价部21采纳、在系统方案数据保存部25中保存的系统方案数据。在该一例中，将AP服务器当作几台服务器集合的服务器群，一面将每一个服务器群的处理性能维持4000件/分，一面准备两台每一台的处理性能是2000件/分的服务器，作为一个AP服务器群。服务器一台每年的故障概率＝3.48×10-2设为不变，由改善方案的系统故障概率计算部42计算系统故障概率的结果如图18。
该情况下，系统每年的故障概率成为4.49×10-5，变成作为系统故障概率的设计基准值的每年1.0×10-4以下。该情况下，作为系统方案而采纳，保存到系统方案数据保存部25。
此外，当制作改善方案时，在每一个服务器群的处理性能的增加随着服务器台数的变多而变缓慢、不成比例的情况下，如前所述，参照如图14所示的每一个服务器群的处理性能的服务器台数依赖性的数据，来确定服务器群的处理性能所需的服务器台数的更切实际的值。在该一例中还考虑：作为改善方案准备每一台的处理性能是1000件/分的服务器，设为一个AP服务器群。该情况下，为了将每一个服务器群的处理性能维持4000件/分，从图14可知需要五台服务器。
图19是表示本发明实施方式中的成本评价部23的处理内容的流程图。成本评价部23具有：选择是否进行设备费的评价的设备费评价选择处理(S90)、进行设备费的评价的设备评价处理(S91)、选择是否进行营业损失额的评价的营业损失额评价选择处理(S92)、进行营业损失额的评价的营业损失额评价处理(S93)、选择是否进行设备损失额的评价的设备损失额评价选择处理(S94)、选择是否进行设备损失额的评价的设备损失额评价处理(S95)、以及评价成本总和的成本总和评价处理(S96)。
当选择了评价设备费的情况下(S90)，对由处理性能评价部21和可靠性评价部22制作的满足处理性能和故障概率的设计基准值的系统方案，计算成本关联信息13的构成机器(或者子系统)的设备费的总和(S91)。然后，进入营业损失额评价选择处理(S92)。在设备费评价选择处理(S90)中没有选择评价设备费的情况下，绕开设备费评价处理(S91)，进入营业损失额评价选择处理(S92)，选择是否评价营业损失额。
接着，在营业损失额评价选择处理(S92)中选择了评价营业损失额的情况下，对由处理性能评价部21和可靠性评价部22制作的满足处理性能和故障概率的设计基准值的系统方案，使用系统故障概率、成本关联信息13的系统停止损失额以及系统停止时间，例如通过计算式3来求出营业损失额预期值。
式3
营业损失额预期值＝系统故障概率×系统停止损失额×平均系统停止时间
接着，进入设备损失额的评价选择处理(S94)。另外，在营业损失额评价选择处理(S92)中没有选择评价营业损失额的情况下，绕开营业损失额评价处理(S93)，进入设备损失额评价选择处理(S94)。
然后，在设备损失额评价选择处理(S94)中选择了评价设备损失额的情况下，进入设备损失额评价处理(S95)。在设备损失额评价处理(S95)中，对由处理性能评价部21和可靠性评价部22制作的满足处理性能和故障概率的设计基准值的系统方案，使用可靠性关联信息12的构成机器(或者子系统)和故障模式的故障率、以及构成机器(或者子系统)和故障模式的任务时间，求出构成机器(或者子系统)和故障模式的故障概率，并且，使用成本关联信息13的构成机器(或者子系统)和故障模式的损失额，例如利用式4计算构成机器(或者子系统)和故障模式的损失额预期值，计算构成机器(或者子系统)和故障模式的损失额预期值的总和，由此求出设备损失额预期值。
式4
构成机器(或者子系统)和故障模式的损失额预期值＝构成机器(或者子系统)和故障模式的故障概率×构成机器(或者子系统)和故障模式的损失额
接着，进入成本总和评价处理(S96)。在设备损失额评价选择处理(S94)中没有选择评价设备损失额的情况下，绕开设备损失额评价处理(S95)，进入成本总和评价处理(S96)。
在成本总和评价处理(S96)中，对由处理性能评价部21和可靠性评价部22制作的满足处理性能和故障概率的设计基准值的系统方案，在选择了评价设备费的情况下将由设备费评价处理(S90)计算的设备费加到成本中，在选择了评价营业损失额的情况下将由营业损失额评价处理(S91)计算的营业损失额预期值加到成本中，在选择了评价设备损失额的情况下将由设备损失额评价处理(S92)计算的设备损失额预期值加到成本中，计算选择的项目的全部成本。
这样，在系统处理性能设计之后进行可靠性设计，其后进行成本评价，但是此时可相互参照系统方案数据进行利用。关于系统方案的各服务器，当可靠性设计时可选择以下三个情形：(1)设定成由一台服务器满足规定以上处理性能的情况；(2)将服务器当作服务器台数为两台以上的集合的服务器群，设定成合计该服务器群中包含的服务器的处理性能来满足规定以上处理性能的情况；(3)将服务器当作CPU数量为两个以上的多CPU服务器，设定成合计该服务器中包含的CPU的处理性能来满足规定以上处理性能的情况，作为系统方案数据。
由此，在系统可靠性的设计中不再次返回到处理性能的设计返工，而能够一面将系统方案的系统处理性能维持在设计基准值以上，一面可变更系统方案的服务器台数或者服务器内的CPU数量。为此，不经过烦杂的作业而能够变更系统方案，使得一面维持系统处理性能的设计标准值，一面满足系统故障概率的设计标准值。
根据第一实施方式，当变更系统方案的服务器群的服务器台数时，参照每一个服务器群的处理性能的服务器台数依赖性的数据，来确定各服务器群的处理性能所需的服务器台数的更切实际的值，另外，当变更系统方案的服务器内的CPU数量时，参照每一台服务器的处理性能的CPU数量依赖性的数据，来确定各服务器的处理性能所需的CPU数量的更切实际的值，因此，能够进行减轻设计者的负担、满足系统处理性能的设计标准和可靠性的设计标准两者并且成本在允许范围内的设计。
工业上的可利用性
根据本发明，能够进行减轻设计者的负担、满足系统处理性能的设计标准和系统可靠性的设计标准两者并且成本在允许范围内的设计。
即，在设计系统处理性能之后进行系统可靠性的设计，其后进行成本评价，此时可相互参照系统方案数据进行利用，因此，在系统可靠性的设计阶段不需要再次返回到系统处理性能的设计返工，一面将系统方案的系统处理性能维持在设计基准值以上，一面可变更系统方案的服务器台数或者服务器内的CPU数量。因而，不经过烦杂的作业而能够变更系统方案，使得一面维持系统处理性能的设计标准值，一面满足系统的故障概率的设计标准值。

Claims (12)

1.一种IT系统的设计支持系统，其特征在于，具备：
数据输入部，输入IT系统的设计所需的数据；
处理性能评价部，根据来自上述数据输入部的数据制作系统方案，使用离散型仿真来评价上述系统方案的处理性能，并由此改善上述系统方案直到实现处理性能的设计基准值为止；
可靠性评价部，使用故障树分析来评价上述系统方案的可靠性，并由此改善上述系统方案直到实现故障概率的设置基准值为止；
成本评价部，评价由上述处理性能评价部以及上述可靠性评价部制作的系统方案的成本；
系统方案数据保存部，保存由上述处理性能评价部以及上述可靠性评价部制作的系统方案和由上述成本评价部评价的成本；
成本判断部，判断是否有由上述成本评价部评价的成本是允许范围的系统方案；
重新设定部，当由上述成本判断部判断为没有系统方案时，在上述数据输入部中重新设定处理性能的设计基准值、故障概率的设计基准值以及成本允许范围。
2.根据权利要求1所述的IT系统的设计支持系统，其特征在于，
上述处理性能评价部一面将上述系统方案的系统处理性能维持在设计基准值以上，一面制作对在上述系统方案中包含的一台服务器设定规定以上的处理性能的系统方案数据、或者改变服务器台数或服务器内的CPU数量的系统方案数据。
3.根据权利要求2所述的IT系统的设计支持系统，其特征在于，
上述处理性能评价部，当制作改变了包含在服务器群中的服务器台数的系统方案数据时，参照上述服务器群的处理性能的服务器台数依赖性的数据，制作使上述服务器群的合计的处理性能成为规定以上的系统方案数据；以及
当制作改变了上述服务器内的CPU数量的系统方案数据时，参照服务器的处理性能的CPU数量依赖性的数据，制作设定成使CPU群的合计的处理性能成为规定以上的系统方案数据。
4.根据权利要求2所述的IT系统的设计支持系统，其特征在于，
上述可靠性评价部一面将上述系统方案的系统处理性能维持在设计基准值以上，一面改变系统方案的服务器台数或者服务器内的CPU数量，制作变更系统故障概率使系统方案的系统故障概率为设计基准值以下的系统方案。
5.根据权利要求1所述的IT系统的设计支持系统，其特征在于，
上述成本评价部计算构成IT系统的各构成机器或各子系统的设备费、由系统故障引起的营业损失额预期值、以及由系统故障引起的设备损失额预期值中的至少任意一个。
6.根据权利要求1所述的IT系统的设计支持系统，其特征在于，
上述成本评价部计算构成IT系统的各构成机器或各子系统的设备费、由系统故障引起的营业损失额预期值、以及由系统故障引起的设备损失额预期值中的至少任意两个，并计算它们的总和。
7.一种IT系统的设计支持方法，其特征在于，
输入IT系统的设计所需的数据；
根据输入的数据制作系统方案，使用离散型仿真来评价上述系统方案的处理性能，由此改善上述系统方案直到实现处理性能的设计基准值为止，并且还使用故障树分析来评价上述系统方案的可靠性，由此改善上述系统方案直到实现故障概率的设计基准值为止；
评价所制作的系统方案的成本；
判断是否有成本是允许范围内的系统方案；以及
当判断为没有满足成本允许范围的系统方案时，重新设定处理性能的设计基准值、故障概率的设计基准值以及成本允许范围，得到满足成本允许范围的系统方案。
8.根据权利要求7所述的IT系统的设计支持方法，其特征在于，
一面将上述系统方案的系统处理性能维持在设计基准值以上，一面制作对在上述系统方案中包含的一台服务器设定规定以上的处理性能的系统方案数据、或者改变了服务器台数或服务器内的CPU数量的系统方案数据。
9.根据权利要求8所述的IT系统的设计支持方法，其特征在于，
当制作改变了包含在服务器群中的服务器台数的系统方案数据时，参照上述服务器群的处理性能的服务器台数依赖性的数据，制作使上述服务器群的合计的处理性能成为规定以上的系统方案数据；以及
当制作改变了上述服务器内的CPU数量的系统方案数据时，参照服务器的处理性能的CPU数量依赖性的数据，制作设定成使CPU群的合计的处理性能成为规定以上的系统方案数据。
10.根据权利要求8所述的IT系统的设计支持方法，其特征在于，
一面将上述系统方案的系统处理性能维持在设计基准值以上，一面改变系统方案的服务器台数或服务器内的CPU数量，制作变更系统故障概率而使系统方案的系统故障概率为设计基准值以下的系统方案。
11.根据权利要求7所述的IT系统的设计支持方法，其特征在于，
计算构成IT系统的各构成机器或各子系统的设备费、由系统故障引起的营业损失额预期值、以及由系统故障引起的设备损失额预期值中的至少任意一个，进行成本评价。
12.根据权利要求7所述的IT系统的设计支持方法，其特征在于，
计算构成IT系统的各构成机器或各子系统的设备费、由系统故障引起的营业损失额预期值、以及由系统故障引起的设备损失额预期值中的至少任意两个，并计算它们的总和，进行成本评价。
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