架构篇24：排除架构可用性隐患的利器-FMEA方法

文章目录

• • FMEA 介绍
  • FMEA 方法
  • FMEA 实战
  • 小结

前面的专栏分析高可用复杂度的时候提出了一个问题：高可用和高性能哪个更复杂，根据墨菲定律“可能出错的事情最终都会出错”，架构隐患总有一天会导致系统故障。因此，我们在进行架构设计的时候必须全面分析系统的可用性，那么如何才能做到“全面”呢？

我今天介绍的FMEA 方法，就是保证我们做到全面分析的一个非常简单但是非常有效的方法。

FMEA 介绍

FMEA（Failure mode and effects analysis，故障模式与影响分析）又称为失效模式与后果分析、失效模式与效应分析、故障模式与后果分析等，专栏采用“故障模式与影响分析”，因为这个中文翻译更加符合可用性的语境。FMEA 是一种在各行各业都有广泛应用的可用性分析方法，通过对系统范围内潜在的故障模式加以分析，并按照严重程度进行分类，以确定失效对于系统的最终影响。

FMEA 最早是在美国军方开始应用的，20 世纪 40 年代后期，美国空军正式采用了 FMEA。尽管最初是在军事领域建立的方法，但 FMEA 方法现在已广泛应用于各种各样的行业，包括半导体加工、餐饮服务、塑料制造、软件及医疗保健行业。FMEA 之所以能够在这些差异很大的领域都得到应用，根本原因在于 FMEA 是一套分析和思考的方法，而不是某个领域的技能或者工具。

回到软件架构设计领域，FMEA 并不能指导我们如何做架构设计，而是当我们设计出一个架构后，再使用 FMEA 对这个架构进行分析，看看架构是否还存在某些可用性的隐患。

FMEA 方法

在架构设计领域，FMEA 的具体分析方法是：

• 给出初始的架构设计图。
• 假设架构中某个部件发生故障。
• 分析此故障对系统功能造成的影响。
• 根据分析结果，判断架构是否需要进行优化。

FMEA 分析的方法其实很简单，就是一个 FMEA 分析表，常见的 FMEA 分析表格包含下面部分。