資料 1 事例から学ぶ IT サービスの高信頼化への アプローチ 2015 年 12 月 4 日 ( 金 ) 独立行政法人情報処理推進機構 (IPA) 技術本部ソフトウェア高信頼化センター (SEC) 加藤均 Copyright 2015 IPA, All Rights Reserved Softw

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1 資料 1 事例から学ぶ IT サービスの高信頼化への アプローチ 2015 年 12 月 4 日 ( 金 ) 独立行政法人情報処理推進機構 (IPA) 技術本部ソフトウェア高信頼化センター (SEC) 加藤均

2 ~ 目次 ~ 1. アプローチの背景 2. 教訓集 2014 の紹介 ( 教訓ダイジェストを使用 ) 3. 教訓の共有活動のすすめ 2

3 1. アプローチの背景 2. 教訓集 2014 の紹介 ( 教訓ダイジェストを使用 ) 3. 教訓の共有活動のすすめ 3

4 1 ソフトウェアの複雑性が増大している 100万LOC 情報処理システ ムのソフトウェ アは 製品 サービス の多様化 高度 化に伴う 複雑化 大規模 化等が進展 Microsoft Windows 成長の足あと コード量 ( 100万 LOC) システム 40 ISS(国際宇宙 ステーション 10 スペースシャ トルエンデ バー Win 3.1 (1990) Win NT (1995) Win 95 (1997) Win NT4.0 (1998) Win 98 (1999) Win NT5.0 (2000) Win 2000 (2001) Win XP (2002) データ出所 EXPLOITING How to Break Code by Greg Hoglund/Gary McGraw) 4

5 2. インフラシステム間が相互依存し複雑化 相互依存の事例 ( 災害時 ) インフラシステムは相互に依存し, システム間のネットワーク連携による複雑化が一層進展 < 出典 > 片岡正次郎, 鶴田舞, 小路泰広 : 重要インフラ間の相互依存構造のモデル化と地震被害波及シミュレーション, 国総研資料第 510 号, 国土技術政策総合研究所 ( 国総研 ), 平成 21 年 2 月. 5

6 3. 重要インフラシステム障害の発生確率と影響度 大 影響度 インフラシステム障害 生物多様性損失と生態系崩壊 財政危機 水危機 気候変動 サイバー攻撃 失業 不完全雇用 異常気象 所得格差 重要インフラのシステム障害は サイバー攻撃に比べ発生確率は小さいものの 万が一発生したときの影響度はより大きい 発生確率 大 < 出典 > Global Risks 2014 Ninth Edition, the World Economic Forum Figure 1.1: The Global Risks Landscape

7 4. 脅威 ( 要因 ) の類型と今回のスコープ IT 障害を引き起こす脅威 ( 要因 ) としては, 意図的要因 ( 情報セキュリティ関連 ) と非意図的要因 ( システム障害関連 ), 災害等がある. 高信頼化対策の対象 < 出典 > NISC: 重要インフラの情報セキュリティ対策に係る第 2 次行動計画 7

8 5. 過去の情報処理システムの障害事例 ひとたびシステム障害が発生した場合, 社会に及ぼす影響範囲が拡大し, その深刻度も増大 過去の事故事例 ( ソフトウェア起因 ) 新幹線運行管理システムの障害 (2008 年,2011 年 ) 銀行オンラインシステムの障害 (2011 年 ) 株式売買システムの障害 (2012 年 ) レンタルサーバーのデータ消失 (2012 年 ) 人身事故 経済事故 Therac-25による放射線過剰被爆事故 (1985~87 年 ) エアバス A320 の墜落事故 (1988~93 年 ) 名古屋空港で中華航空機が着陸に失敗炎上 (1994 年 ) 携帯情報端末の発熱 - 実はソフトの不具合 (2009 年 ) 電子カルテシステムの不具合 (2010 年 ) 8

9 6. 昨年度発生した主なインフラシステム障害 ( 報道 ) 4/7 日本生命査定システム障害 4/22 三井住友銀行 ATM 障害 4/25 八十二銀行 ATM 障害 4/30 三菱東京 UFJ 銀行自動送金サービス障害 6/5 JAL 重量バランスシステム障害 6/25 スカパーシステム障害 8/4 世田谷区役所システム障害 報告が公開された場合にも, 情報はあまり詳しくなく, 参考とはなりにくい. 個人的なルートで情報を入手しても, 共通の教訓として役立てられない. 9

10 7. インフラシステムの障害の増加とその理由 現状 ( 教訓の共有なし ) 重要インフラ等 社会 社会経済活動に悪影響を与えた IT 障害の発生件数 ( 月平均 報道ベース ) 信頼性 製品機器 / ITサービス (A 社 ) 対策実施教訓 A 原因分析対策検討 信頼性 製品機器 / ITサービス (B 社 ) 対策実施教訓 B 原因分析対策検討 信頼性 製品機器 / ITサービス (C 社 ) 障害障害障害 対策実施教訓 C 原因分析対策検討 障害の増加にかかわらず対応は当事者ごとに実施され 類似の障害が発生している 増加傾向 出典 : SEC Journal 第 40 号 (2015 年 3 月発行 ) 10

11 8. 多発する類似のシステム障害 処理量の増大に対する対処遅れ アフラックの障害 ( ) 一部の保険料金が 4 月から上がるのに伴い 3 月末に駆込みの契約が増えたために処理量が増大 みずほ銀行の障害 ( ~3.24) 東日本大震災義援金の受付けが携帯電話を利用した送金サービスの口座に集中し 夜間バッチの件数が上限を超過 長期間にわたりサービス停止 NTT ドコモの障害 ( , 12.20) スマートフォンの急激な普及により通信量が増大し 設備の容量を超え 通信しにくい状況が発生 別の障害も誘発 二重化システムでの待機系切替え失敗 日本生命 ( ) ディスク障害が発生した後 バックアップシステムへの切替えに失敗し 査定システム が停止 個人保険に係る保険金 給付金の支払い事務に遅延 KDDI( ) メール送受信サービス障害の解消後 新システムへの切替え中にエラーが発生 現行システムに切り戻し中に過負荷となり サービス停止 東京証券取引所 (2012.2, ) 富士通データセンター (2012.6) 住信 SBI ネット銀行 (2011.9) 気象業務支援センター (2009.3) NTT 東日本 ( ) JR 東日本 (2008.9) 11

12 9. 教訓の共有で障害を削減する 障害に基づく教訓の共有による信頼性向上のしくみ 重要インフラ等 社会 より高い安全 安心な製品機器 /IT サービスの提供 社会経済活動に悪影響を与えた IT 障害の発生件数 ( 月平均 報道ベース ) 信頼性 製品機器 / ITサービス (A 社 ) 対策実施 信頼性 製品機器 / ITサービス (B 社 ) 信頼性 製品機器 / ITサービス (C 社 ) 障害障害障害対策実施対策実施 減少させる 事例を原因分析 対策検討し一般化 抽象化 普遍化した教訓を体系的に整理する 出典 : SEC Journal 第 40 号 (2015 年 3 月発行 ) 12

13 10.IPA の製品制御 IT サービスの研究会で教訓集を作成 参画企業等 トヨタ自動車 ( 株 ) 日産自動車 ( 株 ) 日本電気 ( 株 ) ( 株 ) 日立製作所三菱電機 ( 株 ) 横河電機 ( 株 ) 富士電機 ( 株 ) 矢崎総業 ( 株 ) アイシン精機 ( 株 ) 日本電気通信システム ( 株 ) ( 株 ) 日立産業制御ソリューションズ三菱電機メカトロニクスソフトウェア ( 株 ) ( 株 ) 富士通コンピュータテクノロジーズオムロンソーシアルソリューションズ ( 株 ) アイシン コムクルーズ ( 株 ) 北陸先端科学技術大学院大学九州大学 会津大学 ( 一社 ) 組込みシステム技術協会 ( 一社 ) 電子情報技術産業協会 製品 制御システム分野 < 製品 制御システム高信頼化部会 > [ 教訓数 ] 28 件 国民生活や社会 経済基盤に関わる 障害情報 を収集 参画企業等 ( 株 ) 三菱東京 UFJ 銀行日本生命保険相互会社東京海上日動火災保険 ( 株 ) ( 株 ) 日本取引所グループ東京電力 ( 株 ) 東日本旅客鉄道 ( 株 ) KDDI( 株 ) ( 株 ) フジテレビジョン ( 株 ) クロスウェーブ ( 株 ) オリジネィション日本大学内閣官房情報通信技術総合戦略室 ( 一社 ) 日本情報システム ユーザー協会 収集した情報を分析し対策を検討 [ 教訓数 ] 27 件 < 重要インフラ IT サービス高信頼化部会 > 2015 年 8 月末時点 普遍化取りまとめ 製品 制御システム編 情報処理システム高信頼化教訓集 (IT サービス編 / 製品 制御システム編 ) 2015 年 3 月末公開 13

14 1. アプローチの背景 2. 教訓集 2014 の紹介 ( 教訓ダイジェストより ) 3. 教訓の共有活動のすすめ 14

15 サービスやシステムの お手元のパンフレットを御覧ください 信頼性を高めるための 教訓集 ITサービス 2014年度版 ダイジェスト 編 製品 制御システム 編 独立行政法人情報処理推進機構 IPA 技術本部 ソフトウェア高信頼化センター SEC

16 サービス システム高信頼化への対策 経験を共有し みんなの力で IT 社会の安全 安心を築くしくみ 私たち IPA は 国民生活や社会 経済基盤を支える情報処理システムの信頼性向上を目標とし 以下の活動を行っています システムの障害事例情報の分析や対策手法を整理 体系化して これから導かれた 教訓 を作成する 教訓 を業界 分野を越えて幅広く共有し 類似障害の再発防止や影響範囲縮小につなげる 仕組み を構築する 教訓 を分野横断で共有するため 障害情報や教訓の共通様式と公開に際しての機密保持などの ルール を取りまとめる 類似障害の再発防止に向け システム開発や運用 管理の継続的なプロセス評価 改善手法を取りまとめる今回はこれに際してとりまとめた 教訓集 をご紹介します 対象分野の例

17 サービス システム高信頼化教訓集 IT サービス編 P4 IT サービスを担う情報処理システムにおける 主としてソフトウェアに起因する障害関連情報を収集し それらの分析や対策手法の整理 体系化を通して得られる教訓をまとめました 教訓は ガバナンス マネジメントに関する教訓 と 技術に関する教訓 の 2 つに分類しています ガバナンス マネジメントに関する教訓一覧 技術に関する教訓一覧 教訓の例 教訓集の普及展開 ( 展示会やセミナー ) P4 P6 P10 P11 製品 制御システム編 P12 交通機関や電気 水道の制御など 製品に組み込まれた機器の制御を行う 製品 制御システム ( 組込みシステム ) の障害情報を収集 分析し そこから得られた経験やノウハウを教訓集にまとめました 各教訓は 類似障害の未然防止を目的に 他製品 他産業領域への活用も可能なものにするため 分析から対策までを含めた未然防止知識の形に整理し 抽出された直接原因や真因は 観点マップとして整理しています 教訓一覧 未然防止知識事例 観点マップ P12 P14 P18

18 INFORMATION ソフトウェア高信頼化センター (SEC) の取り組み 重要インフラ分野のシステム障害への対策障害事例を分析し 未然防止策を社会で共有する仕組みを作ります 詳しくは 下記 URLをご参照ください 情報処理システム高信頼化教訓集(ITサービス編) 2014 年度版下記 URLからダウンロードできます 情報処理システム高信頼化教訓集( 製品 制御システム編 ) 2014 年度版下記 URLからダウンロードできます お問い合わせ独立行政法人情報処理推進機構 (IPA) 技術本部ソフトウェア高信頼化センター (SEC) 東京都文京区本駒込 文京グリーンコートセンターオフィス16F [TEL] [ ] sec-prt@ipa.go.jp [URL]

19 教訓集 2014WEB ダウンロード時のアンケート (607 件 ) 19

20 教訓集 2014WEB ダウンロード時のアンケート (607 件 ) 20

21 11. 教訓を類似障害へ適用すると 二重化システムでの待機系切替え失敗 を予防したい KDDI( ) メール送受信サービス障害の解消後 新システムへの切替え中にエラーが発生 現行システムに切り戻し中に過負荷となり サービス停止 [ 教訓 T7] バックアップ切替えが失敗する場合を考慮すべし の対策を実施する 対策 7> バックアップ切替え後 縮退運転の場合でのピーク時性能は 日常の監視の中で想定し 必要に応じてシステムを見直す 対策 8> 本番稼働に近いテスト環境を用意し 性能 ( 負荷 ) 確認が行えるようなツールを作成する 対策 9> 切替え 縮退運転の性能要件 ( ピーク時 ) は 設計時に明確にする JR 九州 ( ) 列車進路制御装置の外部記憶装置の交換により情報のやり取りに不具合が発生し システム全体にトラブルが波及 対策 11> 本番稼働に近いテスト環境を用意し OS ミドルウェアのバージョンアップ時の動作確認と性能 ( 負荷 ) 確認が行えるようなツールを作成する 対策 12> 冗長化を実施する場合 すべての機器 ( 単体機器 または密結合の機器 ) が冗長化されていることを常に点検する 21

22 12. 今回の教訓化の 3 つの特長 1 共有グループ ( 部会 ) 活動では 一定の守秘ルールのもとに実際の現場における事例を収集 複数事例のシステム障害対策の比較や分析など掘り下げた議論 検討を実施 2 これまで約 10 年間にわたり産学官の連携のもとに蓄積されたソフトウェア エンジニアリングの幅広い知見を基礎として 普遍性 一般性のある教訓 未然防止策を導出 3 各分野の有識者や専門家のご参加のもと 多様化 複雑化する事象を分析 検討 成果は 産業分野を超えて活用可能な教訓としてとりまとめ セミナー等を通じて 普及 活用を促進 22

23 13. 教訓共有でこんなメリットがある 教訓 集の活用によるメリット 1 さまざまな分野での経験から得られた教訓 ( 開示レベル : 公開用 ) の中から自社に適用可能なものを見つけ 活用することができる 情報共有の仕組みへの参加によるメリット 1 情報共有のグループ ( 教訓化過程 ) への参加により 公開教訓より深い情報 ( 開示レベル : グループ内限り ) が得られる 2 自社の事例情報に対する有識者や他分野の専門家等からの意見や 教訓化 ( 抽象化 ) の議論を通した気づきが得られる 3( 分野間の共有により ) 他分野の方々とも交流が深まる 23

24 1. アプローチの背景 2. 教訓集 2014 の紹介 ( 教訓ダイジェストを使用 ) 3. 教訓の共有活動のすすめ 24

25 14. 各産業分野で教訓の共有活動を推進中 共有活動の例 展開 (1) 障害事例から得られた教訓の共有活動の実施 1WG など共有の場における意見交換 2 電子掲示板 メーリングリスト等を活用した適時の情報共有 (2) 関心テーマに関する勉強会やセミナーの開催 (3) 業界内での教訓の活用 1 未然防止に向けた自組織の運用ルール等の見直し 2 障害事例から学ぶ IT 人材教育 (4) 業界内での検討により得られた新たな教訓の提供 25

26 15.WG など共有の場における意見交換 1 情報通信分野 ITA( 情報サービス団体 ( 加盟 18 社 )) との協業で 障害再発防止策研究会 が平成 26 年に発足し システム障害情報の教訓化の仕組みを団体内に構築し活動開始 IPA の IT サービス高信頼化部会において ITA が活動状況の報告を実施 活動の成果は ITA の Web サイト上で ITA 情報処理システム障害事例集 として公開され IPA のウェブサイトから URL リンクによる連携を実施 ( 平成 27 年 1 月 28 日 ) ITA の研究会は平成 27 年も システム高信頼化研究会 と改称して活動を継続 事例 タイトル 発生フェーズ 原因フェーズ 品質作りこみのために 暗黙知や職人芸は期待しない過信は怪我の元 1 - 手順書に見えない部分あり過信は怪我の元 2 - 連携先の怪我も事前手当過信は怪我の元 3 - 記憶は不確か明記は絶対過信は怪我の元 4 - 自己満足に陥らない 周囲の意見を大切にレビューに勝る品質向上策なし 運用 保守 設計 7 同じ構文でも環境が変われば結果は異なる 製造 計画 8 機能変更は過去データへの影響を配慮せよ 運用 保守 設計 9 設計はシンプルに! 設計 設計 10 過剰な品質管理は品質劣化を招く 設計 設計 11 ユーザ検証時の仕様変更は当たり前 結合 システムテスト 要件定義 12 遅れ始めたプロジェクトに人を投入しても遅れを拡大させるだけ 製造 契約 13 自分で考える - 顧客やプライム SIerの言うことを鵜呑みしない 設計 計画 要件定義 14 スコープ増大 - 現場当事者では気づかない場合あり 上層部の監視も重要 導入 納品 計画 15 チェックリスト - 過去に痛い目にあった経験を共有する手段 運用 保守 結合 システムテスト 16 ポカヨケ -ミスを誘発しない手順を 担当者の経験を考慮して文書化する 運用 保守 運用 保守 17 オペミス撲滅 - 詳細な手順 チェックリスト ペア作業 運用 保守 システムテスト 運用 18 密なコミュニケーション - 顧客満足度の高いシステム構築への鍵 結合 システムテスト要件定義 設計 19 業務精通者のレビューは必須と心得よ 運用 保守 設計 20 システム運用設計は現実の業務量を想定してシミュレーションすること 運用 保守 要件定義 Copyright IPA, All Rights Reserved 26

27 16. 電子掲示板を活用した情報共有 2 行政 ( 自治体 ) 分野 東京都特別区電子計算主管課長会にて障害情報の共有の意義が理解され 情報共有を行うことが決議 ( 平成 26 年 11 月 6 日 ) 会議にて 本取組みに対する必要性 重要性について システムの障害は小さなものならば日々発生している 委託管理の視点から 情報共有には意味がある 業者が既知の問題を捉えているかというチェックを行うことができる 短時間でもシステムが止まれば区民を待たせることになる 他区の事例や情報を共有し リスクを回避する必要がある などの意見 < 仮想的なオンライン情報共有グループ > 世田谷区で試行運用中 ( 区電算課長会 リスク回避 教訓 生かし 各区が共有 ) 2014 年 11 月 18 日 ( 都政新報社 ) 障害情報 新聞報道より Copyright IPA, All Rights Reserved 27

28 17. メーリングリストを活用した情報共有 3 電力分野 電気事業連合会と協議し 情報共有の取組みに賛同する 8 組織を中心にメーリングリストを使用した情報共有を行うことで合意 ( 平成 27 年 2 月 19 日 ) 参加意思表示は 8 組織 電力 IT の情報共有グループに利用登録された方へお送りしております 電力 IT 情報共有グループ 第 3 号 電力 IT の情報共有グループご参加のみなさま IPA/SEC 目黒達生 INDEX 年下期の報道されたシステム障害 2 電力分野における過去の類似障害 当メールでは 独立行政法人情報処理推進機構技術本部ソフトウェア高信頼化センターを IPA/SEC と表記します 年後半に報道されたシステム障害 IPA/SEC でまとめている 最近報道されたシステム障害 (2014 年後半 (7-12 月 )) が SEC ジャーナル 40 号に掲載されました まずは IPA/SEC からの障害共有情報を電力業界に絡めて編集し 情報提供から実施 共有の意義を醸成してから 各社からの情報発信を期待 情報システムの障害状況 2014 年後半データ (P.44~P.47) 本文では 2014 年 7 月から 12 月に報道されたシステム障害一覧を掲載していると共に以下の 2 点の障害パターンについて解説しています 1 処理能力を超える大きなトラフィックが突発的に発生 報道 2 件 2 保守作業に伴って発生した事例 報道 3 件 Copyright IPA, All Rights Reserved 28

29 18.IPA からのご提案 みなさまと同じ業界分野でグループを作り そこで教訓集を作成し 類似障害の撲滅を目指しませんか IPA/SEC が支援いたします メリット 他社での障害を自社で発生させないことができる 教訓化することで システムの保守 運用のノウハウの継承に役立つ 人材育成に役立つ IPA/SEC では 定期的に演習セミナーを実施しています 別途 業界向けセミナーも行います 2015 IPA, All Rights Reserved 29

30 ( 問合せ ) ソフトウェア高信頼化センター (SEC) システム G sec-sys-infb@ipa.go.jp 2015 IPA, All Rights Reserved 30

31 ご清聴 ありがとうございました 2015 IPA, All Rights Reserved 31

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