某系统有两台可相互接管的应用节点，每台可用性均为0.95；只要其中一台正常，应用层就可用。应用层还依赖一台可用性为0.99的共享数据库。假设各组件故障相互独立、切换完全可靠，则系统总可用性约为（）。
两台应用节点并联，应用层不可用的概率是(1-0.95)²=0.0025，因此应用层可用性为0.9975。应用层与共享数据库串联，二者必须同时可用，总可用性=0.9975×0.99=0.987525，即98.7525%。
选项分析
错误。94.05%是把单台应用节点0.95直接与数据库0.99相乘，完全忽略了应用层冗余。
错误。99%只是共享数据库自身可用性，不代表整个系统。
错误。99.75%只是双应用节点并联后的应用层可用性，还未考虑数据库。
正确。先并联得到0.9975，再与数据库串联得到0.987525。
本题为什么容易错
串并联混合题不是公式多，而是容易把架构关系看错。题干说‘任一正常即可’是并联，说‘还依赖’且任一层故障都不可服务，则层与层之间是串联。
简短答案
两台应用节点并联、再串联数据库，总可用性怎么算，正确答案是 D（98.7525%）。两台应用节点并联，应用层不可用的概率是(1-0.95)²=0.0025，因此应用层可用性为0.9975。应用层与共享数据库串联，二者必须同时可用，总可用性=0.9975×0.99=0.987525，即98.7525%。
易混淆概念对比表
| 概念 | 本题判断 | 区别要点 | 记忆提示 |
|---|---|---|---|
| 94.05% | 本题干扰项 | 错误。94.05%是把单台应用节点0.95直接与数据库0.99相乘，完全忽略了应用层冗余。 | 看到该词不要急着选，先判断是否真正解决题干问题 |
| 99.00% | 本题干扰项 | 错误。99%只是共享数据库自身可用性，不代表整个系统。 | 看到该词不要急着选，先判断是否真正解决题干问题 |
| 99.75% | 本题干扰项 | 错误。99.75%只是双应用节点并联后的应用层可用性，还未考虑数据库。 | 看到该词不要急着选，先判断是否真正解决题干问题 |
| 98.7525% | 本题正确答案 | 正确。先并联得到0.9975，再与数据库串联得到0.987525。 | 看到题干核心场景时优先联想到它 |
本题易混淆选项怎么区分
- 94.05%：错误。94.05%是把单台应用节点0.95直接与数据库0.99相乘，完全忽略了应用层冗余。
- 99.00%：错误。99%只是共享数据库自身可用性，不代表整个系统。
- 99.75%：错误。99.75%只是双应用节点并联后的应用层可用性，还未考虑数据库。
知识点详解
独立组件串联时，系统要求所有组件正常，总可用性为各组件可用性的乘积。独立组件并联且任一正常即可服务时，总不可用概率为各组件不可用概率的乘积，再用1减去该结果得到并联可用性。混合架构应先把每个并联组化简成等效组件，再与其他必需组件相乘。现实系统还存在共享电源、共同软件缺陷、负载均衡器和故障切换失败等相关风险，理论结果通常高于真实端到端可用性。
备考速记
并联先算全坏，再用一减；串联要求全好，直接相乘。
单点故障在单点故障场景中的作用
单点故障在本题中的核心价值，是解决“某系统有两台可相互接管的应用节点，每台可用性均为0.95；只要其中一台正常，应用层就可用。应用层还依赖一台可用性为0.99的共享数据库。假设各组件故障相互独立、切换完全可靠，则系统总可用性约为（）”这个场景问题。复习时不要只背选项名称，还要理解它为什么适用于该场景，以及它能解决哪类安全、流程或管理问题。
同类题怎么考
- 两节点并联后与数据库、存储或网络设备串联。
- 比较增加冗余前后的理论可用性提升。
- 识别共享组件、切换器和公共依赖造成的单点故障。
单点故障在系统架构设计师软考中的考法
软考选择题通常不会只考概念定义，还会把单点故障放到单点故障场景中，要求判断它的作用、适用范围或与相近概念的区别。遇到这类题时，先抓住题干中的业务场景，再看哪个选项最能解决该场景下的核心问题。
解题思路
两台应用服务器不是‘两台都得活’，而是‘至少活一台’，所以先算它们同时坏掉的概率0.05×0.05，再用1减。得到99.75%后，还要过共享数据库这一关，乘0.99才是完整系统，答案为98.7525%。
考点定位
先按架构分层：并联部分先算‘1减全部失效’，再把必须同时工作的层按串联相乘。不要把所有组件直接相乘。
易错提醒
- 把并联系统可用性写成0.95+0.95，得到超过1的概率。
- 算出应用层99.75%后就停笔，漏掉共享数据库单点。
- 忽略共同电源、共享网络、切换失败等相关故障，直接把理论独立模型当成生产SLA。
备考提示
- 先在拓扑上圈出并联组，每组化成一个等效组件，再处理组之间的串联关系。
- 可用性基础数值可用本站可用性计算器核对，但串并联结构仍要自己先画清楚。
用计算器核对结果
先独立完成计算，再用工具核对中间结果和公式选择，更容易发现错误发生在哪一步。
你可能还想了解
- 两台服务器并联可用性怎么算？
- 为什么共享数据库仍是单点？
- 串联和并联可靠性公式有什么区别？
- 理论可用性为什么可能高于真实SLA？
本文小结
双应用节点并联可用性为99.75%，再与99%的共享数据库串联，系统总可用性为0.9975×0.99=98.7525%。