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システムのミッションクリティカル（ミッションエッセンシャルとも呼ばれる）要素とは、ビジネス、組織、または政府の運営に不可欠な要素（コンポーネント、機器、人員、プロセス、手順、ソフトウェアなど）のことです。ミッションクリティカル要素の障害や中断は、ビジネス、組織、または政府の運営に深刻な影響を与え、社会的な混乱や大惨事を引き起こす可能性さえあります。[ 1 ]
ミッションクリティカルシステムとは、企業や組織の存続に不可欠なシステムのことです。ミッションクリティカルシステムが故障したり中断したりすると、業務運営に大きな影響が出ます。ミッションクリティカル機器やミッションクリティカルアプリケーションも、ミッションクリティカルシステムと呼ばれます。[ 2 ] ミッションクリティカルシステムの例としては、オンラインバンキングシステム、鉄道/航空機の運行および制御システム、電力システム、その他多くのコンピュータシステムがあり、これらが故障するとビジネスや社会に悪影響を及ぼします。
ミッションクリティカルシステムの好例としては、宇宙船の航行システムが挙げられます。ミッションクリティカルとビジネスクリティカルの違いは、重大な悪影響と、人命の損失、重傷、および/または経済的損失の現実的な可能性にあります。[ 3 ] [ 4 ]
重要なシステムには、ミッションクリティカル、ビジネスクリティカル、セーフティクリティカル、セキュリティクリティカルの 4 種類があります。セーフティクリティカル システムとミッションクリティカル システムの主な違いは、セーフティクリティカル システムは、故障すると深刻な環境被害、負傷、または人命の損失につながる可能性があるシステムであるのに対し、ミッションクリティカル システムは、目標指向の活動の失敗につながる可能性があるという点です。[ 5 ]セーフティクリティカル システムの例としては、化学製造プラントの制御システムがあります。ミッションクリティカル システムとビジネスクリティカル システムは似たような用語ですが、ビジネスクリティカル システムの障害は単一の企業または組織にのみ影響し、ライフサイクル アクティビティを部分的に停止する可能性があります (数時間または数日)。セキュリティクリティカル システムは、盗難または偶発的な損失により機密データの損失につながる可能性があります。これら 4 つのシステムはすべて、クリティカル システムとして一般化されます。[ 6 ] [ 5 ]
危機管理における原則として、資源や人員の制約などの理由で特定の要素を排除または延期しなければならないトリアージ型の決定が下された場合、任務遂行に不可欠な要素はそれらに含まれてはならない。
すべての企業や組織は、正常に機能していれば、ミッションクリティカルなシステムを持っています。[ 7 ]浄水システムが停止すると、浄水会社は機能不全に陥ります。この場合、浄水システムはミッションクリティカルなシステムです。ガスシステムが停止すると、多くのレストランやパン屋は、システムが再び正常に機能するまで営業を停止しなければなりません。この場合、ガスシステムはミッションクリティカルなシステムです。その他にも、誤作動を起こすと他の産業や組織に深刻な影響を与えるミッションクリティカルなシステムが数多く存在します。
航空機は航法システムに大きく依存している。航空航法は多くの方法で行われる。推測航法は、距離と時間の計算に加えて視覚的なチェックポイントを利用する。フライトコンピュータシステムは、パイロットが設定したチェックポイントの時間と距離を計算するのを支援する。無線航法援助装置（NAVAIDS）は、パイロットが推測航法だけよりも正確に航行することを可能にし、視界不良の状況では無線航法が便利である。GPSもパイロットによって使用され、米国国防総省の24個の衛星を使用して、速度、位置、および経路を含む正確な位置データを提供する。[ 8 ]
双方向無線通信が故障した場合、パイロットは連邦規則集第14編（14 CFR）第91部に記載されている手順に従わなければなりません。空気圧システムの故障、それに伴う高度の低下、およびさまざまな不慣れな状況は、ストレスや状況認識の喪失を引き起こす可能性があります。この場合、パイロットはナビゲーターなどの計器を使用して、状況データに関するより多くの情報を得る必要があります。この場合、ナビゲーションシステムの故障は任務遂行に不可欠であり、深刻な結果を招くことになります。[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]
原子炉は、持続的な核連鎖反応を制御および封じ込めるシステムです。通常は発電に使用されますが、研究や医療用同位体の製造にも使用できます。[ 12 ]原子炉は、原子炉の故障が深刻な災害を引き起こす可能性があるため、世界中の公共の安全にとって最も懸念されるシステムの1つです。[ 1 ]原子炉システムの制御は、原子炉内部の連鎖反応を停止、減少、または増加させることによって行われます。原子炉が稼働しているときは、垂直シリンダー内の水位を変化させ、調整ロッドを動かすことが連鎖反応を制御する方法です。温度、原子炉出力レベル、圧力は、高感度検出器によって常に監視されています。[ 13 ]
ミッションクリティカルは企業の本質であり、失敗すると深刻な財務的および評判上の損害を引き起こします。今日、企業が発展し、世界がよりウェブベースのコミュニティになるにつれて、ミッションクリティカルの範囲は拡大しています。しかし、ミッションクリティカルコンピューティングは、ウェブ以前の時代（1995 年以前）から進化してきました。完全にテキストベースのウェブ以前のインターネットでは、Gopher はASCII ベースのエンドユーザープログラムの 1 つです。この時代には、ミッションクリティカルシステムは基本的にトランザクションアプリケーションで使用されていました。ビジネスプロセス管理ソフトウェア、ERP、および航空券予約システムは通常ミッションクリティカルでした。これらのアプリケーションは、データセンターの専用システムで実行されていました。エンドユーザーの数は限られており、通常は端末とパーソナルコンピュータを介してアクセスされていました。[ 14 ]
ウェブ以前の時代を経て、ウェブ時代（1995年～2010年）が到来しました。ミッションクリティカルの範囲は拡大し、電子機器やウェブアプリケーションが含まれるようになりました。インターネットや電子機器を利用できるユーザーが増えたため、より多くのエンドユーザーがミッションクリティカルなアプリケーションにアクセスできるようになりました。そのため、顧客は使用するデバイスにおいて無制限の可用性とより強力なセキュリティを期待するようになりました。企業もウェブベースになり始め、それに伴い金銭や詐欺に関連する犯罪が増加しました。ミッションクリティカルの範囲の拡大によりセキュリティが強化され、セキュリティ産業が成長しました。1995年から2010年の間に、世界のウェブユーザー数は1,600万人から17億人に増加しました。これは、ウェブシステムへの世界的な依存度が高まっていることを示しています。[ 15 ]
ウェブ時代を経て、コンシューマライゼーション時代（2010年以降）が到来しました。ソーシャルアプリケーション、モバイルアプリケーション、顧客向けアプリケーションの増加に伴い、ミッションクリティカルの範囲はさらに拡大しました。ITのコンシューマライゼーションが進み、組織が拡大し、ウェブやITの利用可能性が人々の間で高まりました。ソーシャルビジネス、カスタマーサービス、カスタマーサポートアプリケーションが大幅に増加したため、ミッションクリティカルの範囲はさらに拡大しました。Gartnerによると、ネイティブPCプロジェクトはモバイル開発プロジェクトの4倍の規模になると予測されています。したがって、今日のミッションクリティカルは、顧客ベースのサービス、ビジネス運営、従業員の生産性、財務にとって重要なすべての分野を網羅しています。顧客の期待は高まり、わずかな障害でもビジネスに大きな損失をもたらす可能性があります。Amazonはシステム障害が発生した際に、1秒あたり最大1,100ドルの純売上高を失ったと推定されており、Googleの5分間のシステム障害は54万5,000ドル以上の損失をもたらしました。ミッションクリティカルの障害、たとえ短時間のシステム障害であっても、評判の低下によりダウンタイムのコストは高額になる可能性があります。ミッションクリティカルなシステムのダウンタイムが長引くと、業界や組織にとってさらに深刻な問題を引き起こす可能性があります。[ 16 ]
ミッションクリティカルなシステムは、それを使用するすべての業界や組織において非常に安全に保たれるべきです。そのため、業界はミッションクリティカルな障害を回避するためにさまざまなセキュリティシステムを使用しています。メインフレームやワークステーションベースの企業はすべてデータベースとプロセス制御に依存しているため、データベースとプロセス制御はそれらにとってミッションクリティカルになります。病院の患者記録、コールセンター、証券取引所、データストレージセンター、航空管制塔、その他通信システムとコンピュータに依存する多くの業界は、システムの停止から保護される必要があり、これらはミッションクリティカルであると考えられています。すべての企業や業界は、ミッションクリティカルなシステムの停止を引き起こす可能性のある予期せぬ問題や異常事態を避けることはできません。これを回避するには、安全システムを使用することがビジネスにおいて非常に重要な部分であると考えられています。[ 1 ]
トランスポート層セキュリティ (TLS、旧称 Secure Socket Layers、SSL) は、クライアントとサーバーの認証を制御および管理し、通信を暗号化するネットワーク プロトコルの標準セキュリティ技術を指します。これは通常、 PayPal [ 17 ]やBank of America [ 18 ]などのオンライン取引 Web サイトで使用されるもので、システムがダウンしたりハッキングされたりすると、社会や企業自体に深刻な問題を引き起こします。TLS では、公開鍵と対称鍵 (暗号化) が一緒に使用され、2 台のマシン間の接続を保護します。通常、インターネット経由で通信するメール サービスやクライアント マシンで使用されます。この技術を使用するには、Web サーバーはデジタル証明書を必要とし、Web サイトの身元に関するいくつかの質問に答えて公開鍵と秘密鍵 (暗号鍵)を取得することで取得できます。この技術を使用する業界は、年間一定額の料金を支払う必要がある場合もあります。
原子力発電所では、ミッションクリティカルな故障を回避するために安全システムが必要です。起こりうる最悪の結果は、放射性物質（U-235またはPu-239）の漏洩です。原子力発電所のミッションクリティカルな故障を回避するシステムの1つは、シャットダウンシステムです。これには、ロッド制御と安全注入制御の2つの異なる形式があります。原子力発電所で問題が発生すると、ロッド制御シャットダウンシステムは自動的にロッドを落下させて連鎖反応を停止します。安全注入制御は、システムが原子炉で問題に直面したときにすぐに液体を注入して連鎖反応を停止します。どちらのシステムも通常は自動的に動作しますが、手動で起動することもできます。[ 13 ] [ 19 ]
リアルタイムとミッションクリティカルは多くの人が混同しがちですが、これらは同じ概念ではありません。
リアルタイムとは、コンピュータが外部プロセスを継続的に更新し、指定された時間内に手順や情報を処理しなければ、深刻な結果を招く可能性がある、コンピュータの応答性のことです。[ 20 ]ビデオゲームは、コンピュータによって非常に高速にレンダリングされるため、ユーザーが遅延に気づきにくいことから、リアルタイムの例です。インタラクティブな体験を維持するために、各フレームは短時間でレンダリングされなければなりません。グラフィックスのレンダリング速度は、コンピュータシステムによって異なる場合があります。[ 21 ]
リアルタイムとは、特定の時間内に処理が完了しないと失敗するソフトウェアですが、ミッションクリティカルとは、失敗すると壊滅的な結果を招くシステムのことです。リアルタイムはミッションクリティカルになり得るため、両者は密接に関連していますが、同じ概念ではありません。この2つは多くの人に混同されがちですが、実際には異なる概念であり、互いに関連しています。[ 22 ] [ 23 ]
社会機能（すなわち、社会の生命維持構造と全体構造の維持）の観点から、社会機能のミッションクリティカルな側面は、社会の基本的ニーズの提供を必要とする。このような基本的ニーズには、食料（食料生産と流通を含む）、水、衣類（緊急時には緊急のニーズではない）、衛生（下水は緊急のニーズだが、物理的な廃棄物/ごみ/廃棄物の処理は緊急時には緊急のニーズではない）、住居/シェルター、エネルギー（緊急ではない）、健康ニーズ（健康な人口では緊急ではない）などが含まれるとよく言われる。上記のリストは網羅的なものではない。より長期的なニーズには、発展した人口における通信/輸送ニーズが含まれる可能性がある。このニーズのリストは、ミッションクリティカルな人員と明確に関連付けられている。食料生産には農家が必要であり、食料流通には輸送担当者が必要であり、水には水道インフラの維持担当者が必要であり（既存の水道インフラが高水準で維持されている場合は長期的な要件）、衣類には衣類生産インフラを維持する個人が必要であり、衛生についても同様である。緊急事態においては、住居や避難所を建設し、必要に応じて長期にわたって維持管理する人が必要となります。医療ニーズは医師、看護師、外科医によって満たされます。インフラを暗黙的に利用するには、そのインフラを維持管理する人員も必要となります。例えば、食料輸送には、フードトラックの運転手だけでなく、（長期的には）道路、交通インフラ、道路標識を維持管理する道路維持管理要員も必要であり、さらに、信号機などに電力を供給する電力供給要員も必要となります。このように、ミッションクリティカルシステムは複雑な依存関係ネットワークを有しており、ミッションクリティカルシステムのさまざまな側面間の相互接続された依存関係のレベルを分析することが可能です。これは、計画策定や、複雑なシステムにおけるミッションクリティカル性がどのように組織されているかを正確に把握するのに役立ちます。これにより、複雑なシステムにおけるボトルネック、つまりミッションクリティカルシステム（またはシステム群）が何らかの形で脆弱となるポイントを特定することができます。人事および人事計画に関連するアイデア（プロジェクト管理におけるガントチャートの活用など）も関連性があります。
ミッションクリティカル性は、基本的なニーズやその他のミッションクリティカルとみなされる要素に関連する時間スケールに依存します。中期（多くの場合10年）および長期（50～60年に及ぶ場合もある）のミッションクリティカルシステムの計画は、短期のミッションクリティカルシステムの計画とは明らかに異なります。ミッションクリティカルな人員は、ミッションクリティカルシステムの計画パラダイムの一部とみなすことができますが、ミッションクリティカルシステムの技術的または機械的な側面に対しては異なるアプローチが必要です（つまり、人的資源計画が必要です）。
心理測定学は、任務遂行に不可欠な人材の様々な心理的側面（例えば、原子核物理学のような高度な技能を要する仕事におけるIQなど）を特定し、特徴づけることを可能にします。一部の仕事では、身体的な基準（例えば、軍隊）や身体的な器用さ（例えば、外科医）が求められます。特定の任務遂行に不可欠な職務に必要な技能、資質、その他の特性を特徴づける方法や手段が存在し、これらは、特定の個人が特定の任務遂行に十分適しているかどうか、あるいは、能力が劣る（あるいは能力が劣る）個人が、その能力を超える可能性のある任務遂行にどのような支援を必要とするかを判断するための基準として使用できます（このような措置は、緊急事態において講じる必要がある場合があります）。