O tempo médio até a falha, ou MTTF, é uma métrica que mede o tempo médio entre falhas não reparáveis para um determinado ativo tecnológico, como um dispositivo, sistema ou aplicativo.
A MTTF pode ajudar você a entender a vida útil média de um produto, sistema ou dispositivo, incluindo CPUs, discos rígidos, dispositivos IoT ou switches de rede. A métrica também é usada para comparar o desempenho entre um sistema antigo e um novo, determinar a vida útil esperada do sistema e agendar a manutenção.
A MTTF registra apenas uma falha por ativo e mede a média em um longo período para muitos ativos. Aumentar o número de ativos observados aumentará a precisão do MTTF.
MTBF vs. MTTF: Qual métrica usar?
O tempo médio até a falha e o tempo médio antes da falha (MTBF, Mean Time to Failure) medem o tempo para ajudar a avaliar o desempenho de um ativo, embora se apliquem a diferentes tipos de ativos.
MTBF vs. MTTF: Principais diferenças
MTTF é o tempo médio que um ativo leva para falhar no primeiro e único tempo, e se aplica apenas aos ativos que devem ser substituídos após a falha. Nesse caso, substituir o ativo é a única maneira de corrigir o problema; uma vez que o MTTF é alcançado, o ativo atingiu seu horário máximo de operação.
O MTBF, por outro lado, é o tempo médio que um ativo leva para falhar na primeira vez, o que significa que é específico para ativos que podem ser reparados. Como o sistema pode ser reparado, ele pode falhar novamente, com o MTBF representando o tempo médio entre cada falha.
Assim, a principal diferença entre MTTF e MTBF é que, com MTTF, o problema só pode ser corrigido substituindo o ativo. Com o MTBF, o problema pode ser corrigido reparando o ativo.
Quando usar o MTBF
As equipes de operações e confiabilidade podem usar o MTBF para avaliar o desempenho de equipamentos e sistemas. Ao comparar o desempenho de equipamentos semelhantes operando em condições semelhantes, eles podem avaliar falhas e projetar planos de manutenção preventiva.
Além disso, o MTBF é frequentemente usado para monitorar o progresso dos programas de confiabilidade. Um MTBF crescente é um sinal de que os sistemas e equipamentos estão se tornando mais confiáveis.
Como calcular o MTTF: Fórmula passo a passo
O MTTF é calculado adicionando a vida útil total de todos os dispositivos que você está avaliando e dividindo-o pelo número de dispositivos. Veja a fórmula geral:
MTTF = vida útil total entre dispositivos/número total de dispositivos
Primeiro, determine o número total de dispositivos e a vida útil de cada dispositivo. Por exemplo, digamos que você tenha três discos rígidos semelhantes em uma configuração RAID e que a vida útil de cada disco rígido seja de três, quatro e cinco anos, respectivamente.
Nesse caso:
- Número total de dispositivos = 3
- Total de horas operacionais = (3 + 4 + 5) = 12 anos
- MTTF = 12/3 = 4 anos
Quais ferramentas você precisa para monitorar o MTTF?
As ferramentas de software são frequentemente usadas para medir MTTF e outras métricas de confiabilidade.
Esses aplicativos de monitoramento, juntamente com métricas, logs e rastreamento, os pilares da observabilidade, ajudam as equipes a identificar problemas em sistemas e componentes que podem levar a falhas mais rapidamente. Há várias ferramentas comerciais e de código aberto disponíveis, incluindo Prometheus, Datadog, Splunk e OpenTelemetry.
Os fluxos de trabalho automatizados também podem ajudar as equipes a detectar, lidar e resolver problemas com mais rapidez. A automação pode ser usada para alertar as equipes certas sobre um problema, documentar o problema e o processo de mitigação e solicitar peças de reposição.
O que é um bom MTTF?
O MTTF é especialmente importante se um sistema ou componente for parte integrante da operação da sua empresa. Quanto mais longo o MTTF, melhor. Um MTTF curto significa que seu sistema é mais propenso a falhas e tempo de inatividade, o que pode afetar a entrega de aplicativos e serviços, a satisfação do cliente e a receita.
Como aumentar a MTTF para confiabilidade
Uma boa estimativa de MTTF pode ajudar a melhorar drasticamente a confiabilidade do sistema. Se você souber quando um recurso provavelmente falhará, poderá substituí-lo antes que ocorra a falha. Algumas outras maneiras de aumentar a confiabilidade do MTTF incluem:
- Manutenção proativa: Tenha peças de reposição e equipamentos disponíveis para que as equipes possam fazer substituições sem demora. Mantenha os ativos e equipamentos em boas condições com um cronograma de substituição planejado e analise e melhore continuamente os processos de manutenção preventiva.
- Documentação: Quando ocorrerem problemas, documente a causa raiz, as medidas de identificação e as medidas de correção tomadas para evitar que aconteçam novamente.
- Implementação de redundância: Otimize a redundância de hardware com o uso de RAID , switches redundantes e outras tecnologias para reduzir o impacto da falha.
Exemplos de cálculo de MTTF
Vejamos exemplos de MTTF baixo, médio e alto para diferentes conjuntos de dispositivos que têm uma vida útil esperada de 20.000 horas ou menos.
Alto MTTF
O dispositivo 1 tem uma vida útil de 15.000 horas, o dispositivo 2 tem uma vida útil de 19.000 horas, o dispositivo 3 tem uma vida útil de 18.000 horas e o dispositivo 4 tem uma vida útil de 20.000 horas.
Número total de dispositivos = 4
Total de horas operacionais = (15.000 + 19.000 + 18.000 + 20.000) = 72.000 horas
MTTF = 72.000/4 = 18.000 horas
Média de MTTF
O dispositivo 1 tem uma vida útil de 9.000 horas, o dispositivo 2 tem uma vida útil de 11.000 horas, o dispositivo 3 tem uma vida útil de 15.000 horas e o dispositivo 4 tem uma vida útil de 19.000 horas.
Número total de dispositivos = 4
Total de horas operacionais = (9.000 + 11.000 + 15.000 + 19.000) = 54.000 horas
MTTF = 54.000/4 = 13.500 horas
Baixo MTTF
O dispositivo 1 tem uma vida útil de 10.000 horas, o dispositivo 2 tem uma vida útil de 11.000 horas, o dispositivo 3 tem uma vida útil de 8.000 horas e o dispositivo 4 tem uma vida útil de 9.000 horas.
Número total de dispositivos = 4
Total de horas operacionais = (10.000 + 11.000 + 8.000 + 9.000) = 38.000 horas
MTTF = 38.000/4 = 9.500 horas
Quem deve usar o MTTF e quando?
O MTTF é uma métrica de confiabilidade útil em várias áreas da tecnologia, incluindo cibersegurança, resposta a incidentes e DevOps.
Como usar o MTTF em cibersegurança
Um evento de cibersegurança pode se referir a qualquer coisa diferente do comportamento normal do sistema, como um e-mail suspeito ou download de software. O evento pode ser inofensivo, mas também tem o potencial de comprometer o sistema. Na cibersegurança, o MTTF mostra que os mecanismos de segurança falharam em evitar um ataque.
Como usar o MTTF na resposta a incidentes
A resposta a incidentes é usada por profissionais de TI para responder a incidentes de segurança, como um ataque cibernético bem-sucedido.
A MTTF em resposta a incidentes mostra por quanto tempo o sistema infectado pode funcionar até ser desligado. Ele permite que a equipe saiba quanto tempo ela tem para implantar failover ou medidas de segurança adicionais para evitar perdas ou danos adicionais.
Como usar MTTF em DevOps
O rastreamento de MTTF em DevOps pode ajudar as equipes a entender a confiabilidade da implantação de um sistema ou aplicativo. Por exemplo, o MTTF pode indicar o tempo médio entre a detecção de um defeito em um sistema ou aplicativo e a falha completa, o que pode ajudar as equipes de DevOps a se prepararem para falhas do sistema.
O cálculo de MTTF e outras métricas de confiabilidade para cibersegurança, resposta a incidentes e DevOps requer grandes quantidades de dados históricos e em tempo real. As ferramentas de observação e monitoramento precisam de armazenamento ultrarrápido e de alto desempenho para dar suporte a consultas complexas e processar dados em tempo real.
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