耐障害性

記事数:(12)

インフラ

備えあれば憂いなし:冗長性の重要性

近頃は、私たちの暮らしは情報技術なしには成り立ちません。様々な仕組が円滑に動くことが、社会全体の土台を支えています。もしもの時に備え、仕組の確実性を高める上で大切な考え方の一つに『冗長性』があります。これは、予備の機器や処理の道筋をあらかじめ用意しておくことで、主要な仕組に不具合が生じた場合でも、その働きを続けられるようにする工夫です。 たとえば、一つの機械だけで作業を行う場合、その機械が故障すると作業全体が止まってしまいます。しかし、同じ働きをする機械をもう一台用意しておけば、片方が故障してももう片方で作業を続けられます。これが冗長性の基本的な考え方です。 冗長性を備えることで得られる利点は、何よりも仕組の安定稼働が図れることです。一部に不具合が生じても全体が停止することはなく、継続してサービスを提供できます。これにより、利用者への影響を最小限に抑え、信頼性を高めることができます。また、不具合が起きた機器の修理や交換も、他の機器が動いている間に落ち着いて行うことができます。 一方で、冗長化には費用がかかります。予備の機器の購入、設置、管理には当然ながらお金がかかります。また、仕組全体を複雑にするため、設計や管理の難易度も上がります。そのため、どの程度まで冗長化を行うかは、費用と効果のバランスを慎重に見極める必要があります。 冗長性は様々な場面で活用されています。例えば、データセンターでは、停電に備えて自家発電装置や無停電電源装置を備えています。また、航空機のエンジンは複数搭載することで、万が一エンジンが一つ停止しても飛行を続けられるように設計されています。インターネットの通信経路も、複数のルートを用意することで、一部の回線が切断されても通信が維持できるように冗長化されています。このように、冗長性は私たちの生活を支える様々な仕組の裏側で重要な役割を担っているのです。
ハードウエア

止まらない機器の部品交換:ホットスワップ

私たちの暮らしは、もはや計算機なしでは考えられません。様々な仕組が休みなく動き続け、私たちの社会を支えています。もしこれらの仕組が止まったら、私たちの生活は大きな混乱に陥るでしょう。例えば、銀行の仕組が止まればお金の出し入れができなくなり、交通の仕組が止まれば電車や飛行機が動かなくなります。 そこで重要となるのが、仕組を止めずに部品を交換できる技術、「活線挿抜(かっせんそうにゅう)」です。活線挿抜とは、計算機や周辺機器の電源を入れたまま、部品を交換できる技術のことです。英語では「ホットスワップ」と呼ばれています。この技術のおかげで、仕組を停止することなく、故障した部品の交換や、新しい部品への更新を行うことができます。 活線挿抜の仕組みは、部品と仕組本体の間に特別な接続機構を設けることで実現されています。この接続機構は、部品の抜き差し時に発生する電気的なノイズやショートを防ぎ、安全に部品を交換することを可能にします。例えば、ハードディスクや電源装置など、多くの部品でこの技術が採用されています。 活線挿抜の利点は、何よりも仕組の稼働時間を最大化できることです。部品交換のために仕組を停止する必要がないため、保守作業による downtime (停止時間)を最小限に抑えることができます。これは、24時間365日稼働し続けなければならない仕組にとって、非常に大きなメリットです。また、計画的な保守作業もしやすくなるため、予期せぬ故障のリスクを減らすことにも繋がります。 一方で、活線挿抜を行う際には、いくつかの注意点も存在します。例えば、活線挿抜に対応した部品を使用する必要があること、手順を正しく守って作業を行う必要があることなどです。誤った操作を行うと、仕組に障害が発生する可能性もあります。 今回は、活線挿抜の仕組みや利点、注意点について簡単に説明しました。次の章では、活線挿抜の具体的な事例や、活線挿抜に対応した機器の選び方について、より詳しく解説していきます。
ハードウエア

予備機を備えるホットスペア

近ごろ、計算機技術は目覚ましい速さで進歩を遂げています。その結果、会社を動かす上で、計算機の仕組みが滞りなく働くことは、なくてはならないものとなっています。もしも計算機が止まれば、仕事に大きな影響が出て、お金の損失だけでなく、お客さんからの信頼もなくしてしまうかもしれません。 そこで、計算機がいつでも使えるように、様々な工夫が考えられてきました。中でも、「熱い予備」と呼ばれる方法は、とても役に立つ方法の一つです。「熱い予備」とは、計算機に何か不具合が起きた時、すぐに代わりに仕事を引き継いでくれる予備の機械のことです。まるで、常に準備運動をしている控えの選手のようです。 この「熱い予備」があれば、計算機の不具合による仕事の中断時間を大幅に短くできます。例えば、インターネットで買い物をしている時、急に画面が動かなくなってしまった経験はありませんか?もし、お店の計算機に「熱い予備」があれば、すぐに別の計算機が仕事を引き継ぎ、お客さんはそのまま買い物を続けることができます。 「熱い予備」には、いくつか種類があります。一つは、いつも動いている「熱い予備」です。これは、メインの機械と同じように常に動いており、いつでも仕事を引き継げる状態になっています。もう一つは、普段は休んでいて、必要な時にだけ動き出す「温かい予備」です。こちらは、電気代を節約できますが、仕事を引き継ぐまでに少し時間がかかります。 「熱い予備」を導入する際には、いくつか注意すべき点があります。まず、予備の機械を置く場所や、電気の配線などをきちんと考えておく必要があります。また、メインの機械と予備の機械が同じように動くように、設定を合わせることも大切です。さらに、定期的に点検を行い、いつでもきちんと動く状態を保つことも忘れてはいけません。「熱い予備」は、計算機を安全に動かすための頼もしい味方です。しかし、正しく使うためには、事前の準備と日頃の手入れが重要です。
インフラ

二重化システムで安心運用

今や、私たちの暮らしは情報技術なくしては考えられません。家の中でも、職場でも、街中でも、いたるところでコンピューターや情報機器が使われており、これらが私たちの生活を支えています。もしこれらの機器が動かなくなったら、仕事はもちろん、日常生活にも大きな影響が出てしまいます。中には、社会全体に大きな混乱を招く恐れもあるでしょう。このような事態を防ぐため、様々な方法で機器の信頼性を高める工夫が凝らされています。その一つが、二重化システムと呼ばれる仕組みです。 二重化システムとは、全く同じ構成のシステムを二つ用意し、これらを同時に動かすという方法です。普段は二つのシステムが同時に動き、もし片方のシステムに何らかの問題が起きても、もう片方のシステムがすぐに代わりを務めるので、システム全体としては動きを止めることなく、動き続けることができます。例えるなら、飛行機のエンジンが二つ付いているようなものです。一つのエンジンが故障しても、もう一つのエンジンで飛び続けることができます。 この二重化システムには、システムを止めないという大きな利点があります。システムが止まると、仕事が滞ったり、サービスが提供できなくなったりと、様々な問題が発生します。二重化システムは、このような問題を防ぎ、安定したサービスの提供を続けることを可能にします。また、片方のシステムを点検したり、修理したりする間も、もう片方のシステムでサービスを続けられるため、システムを止めることなく、保守作業を行うことができます。 しかし、二重化システムを導入する際には、いくつか注意すべき点もあります。まず、費用が通常のシステムの二倍かかることです。同じシステムを二つ用意する必要があるため、どうしても費用は高くなります。また、二つのシステムを常に同じ状態に保つための工夫も必要です。片方のシステムだけに変更を加えると、二つのシステムの内容が一致しなくなり、問題が発生する可能性があります。そのため、変更を加える際は、両方のシステムに同じ変更を適用する必要があります。 このように、二重化システムには利点だけでなく、いくつかの注意点もあります。導入を検討する際は、これらの点をよく理解し、自らの状況に合ったシステム構築を行うことが大切です。
インフラ

システム運用を支える縁の下の力持ち:コールドスペア

- コールドスペアとはシステムの安定稼働を支える縁の下の力持ち、それが「コールドスペア」です。「コールドスタンバイ」とも呼ばれるこの仕組みは、普段は休ませたままの予備システムを、メインシステムに不具合が起きた時に代わりに動かすというものです。スポーツで例えるなら、日々の練習には参加せず、試合に出場する選手の代わりに備えている控え選手のような存在と言えるでしょう。メインシステムという舞台のそばで、出番が来るのをじっと待機している状態です。コールドスペアは、普段は停止しているため、電力消費や部品の消耗を抑えられるというメリットがあります。その反面、いざという時に予備システムの起動に時間がかかってしまい、復旧までに時間がかかるという側面も持ち合わせています。そのため、システムの停止が業務に大きな影響を与えるような場合には、常に稼働している予備システムと切り替える「ホットスタンバイ」といった、より迅速な復旧を可能にする方法も検討する必要があります。システムの重要性や許容できる復旧時間などを考慮し、コールドスペアとホットスタンバイを使い分けることが、システムの信頼性を高める上で重要です。
インフラ

システム障害の備え:コールドスタンバイとは

現代社会において、コンピューターシステムはビジネスにとって欠かせない存在となっています。企業活動の多くはコンピューターシステムに依存しており、その安定稼働は事業の成功を左右するほど重要です。しかし、どんなに高性能な機器を導入し、綿密なシステム構築を行っても、機器の故障やプログラムの誤作動など、予期せぬトラブルが発生する可能性はゼロではありません。 このような事態に迅速かつ適切に対応し、事業への影響を最小限に抑えるためには、事前に障害対策を講じておくことが重要です。 障害対策には様々な方法がありますが、その中でも「コールドスタンバイ」は、重要なシステムを運用する上で有効な手段の一つです。これは、メインシステムとは別に予備システムを準備しておき、メインシステムに障害が発生した場合に、予備システムに切り替えて運用を継続する方法です。コールドスタンバイは、予備システムを常に稼働させておく必要がないため、運用コストを抑えられるというメリットがあります。 本稿では、コールドスタンバイの仕組みや特徴、メリット・デメリット、具体的な導入事例などを詳しく解説することで、読者の皆様がシステムの信頼性向上のための対策を検討する一助となることを目指します。
インフラ

システム障害対策: 待機系システムとは?

- はじめに現代社会において、コンピューターシステムは、私たちの生活や仕事の様々な場面で欠かせないものとなっています。企業活動や公共サービスなど、あらゆる場面でシステムが利用されており、その重要性はますます高まっています。もしもの時に備え、システムの安定稼働を維持するために、様々な障害対策が講じられています。システムの障害は、企業に大きな損失を与える可能性があります。例えば、オンラインショップであれば、システムダウンによって販売機会を失い、売上減少に繋がる可能性があります。また、金融機関であれば、システム障害によって顧客との取引が停止し、信頼を失墜させてしまう可能性もあります。このような事態を避けるため、重要なシステムには、障害発生時にもサービスを継続できるような対策が求められます。その代表的な方法の一つが、「待機系システム」です。待機系システムとは、メインで稼働しているシステム(運用系システム)と全く同じシステムを、予備として用意しておく方法です。運用系システムに障害が発生した場合、待機系システムに切り替えることで、サービスを継続することができます。本記事では、この「待機系システム」について、その仕組みや種類、メリット・デメリットなどを詳しく解説していきます。
インフラ

システムの安定稼働を支える!故障許容力の秘密

- 故障許容力とは現代社会において、コンピュータシステムは様々な場面で欠かせない存在となっています。しかし、どんなに高性能なシステムでも、部品の劣化や予期せぬエラーなど、常に故障のリスクがつきまといます。もしも、システムの重要な部分が故障してしまうと、サービスの停止やデータの消失など、大きな損害につながりかねません。そこで重要となるのが「故障許容力」という考え方です。これは、システムの一部に故障が発生しても、全体としては正常に動作し続ける能力のことを指します。例えば、システムを構成するサーバーの一つに障害が発生したとします。故障許容性の低いシステムの場合、そのサーバーが担っていた処理が停止し、システム全体がダウンしてしまう可能性があります。一方、故障許容性の高いシステムでは、予備のサーバーに処理が切り替わるなどして、システム全体の停止を防ぐことができます。故障許容力を高めるためには、ハードウェアやソフトウェアの冗長化、データのバックアップ、障害発生時の復旧手順の整備など、様々な対策が必要となります。これらの対策を適切に講じることで、システムの安定稼働を維持し、企業活動や人々の生活への影響を最小限に抑えることが可能となるのです。
インフラ

システム障害に備える!フォールトトレランスとは?

現代社会において、コンピューターシステムはビジネスから日常生活まで、あらゆる場面で必要不可欠なものとなっています。銀行のATM、インターネットショッピング、電車の運行管理など、私たちの生活はコンピューターシステムに支えられています。しかし、どんなに高性能なコンピューターシステムでも、部品の故障やソフトウェアの欠陥、外部からの攻撃など、予期せぬトラブルから完全に逃れることはできません。もし、システムがこれらのトラブルによって停止してしまうと、業務が中断されたり、重要なデータが失われたりするなど、大きな損害が発生する可能性があります。 そこで重要となるのが、「フォールトトレランス」という考え方です。フォールトトレランスとは、一部の部品に障害が発生しても、システム全体としては停止することなく、処理を継続できる能力を指します。例えば、複数のサーバーを並列に稼働させ、一つのサーバーに障害が発生した場合でも、他のサーバーが処理を引き継ぐことで、システム全体の停止を防ぐことができます。 フォールトトレランスのレベルが高いほど、システムはより安定的に運用できるようになり、企業はビジネスの継続性を確保し、顧客に安心してサービスを提供することができます。また、データの消失や破損のリスクを低減することで、重要な情報を守ることができます。フォールトトレランスは、現代のコンピューターシステムにとって、安定稼働と信頼性を確保するための重要な要素と言えるでしょう。
インフラ

システム停止を防ぐ!耐障害性の重要性

- 耐障害性とは現代社会において、情報システムは必要不可欠な存在となっています。企業活動や日常生活において、システムの停止は大きな損失や混乱を招く可能性があります。そこで重要となるのが「耐障害性」という考え方です。耐障害性とは、システムの一部に障害が発生した場合でも、システム全体としては停止せずに稼働し続ける能力を指します。例えば、サーバーの一部が故障した場合でも、他のサーバーがその役割を引き継ぐことで、システム全体の処理を継続することができます。耐障害性を高めるためには、様々な方法があります。代表的なものとしては、システムを複数の要素に分散して構成する方法が挙げられます。これは、特定の要素に障害が発生した場合でも、他の要素が機能することで、システム全体への影響を最小限に抑えることができます。また、あらかじめ障害発生時の対応手順を定めておくことも重要です。耐障害性は、特に24時間365日稼働が求められるような重要なシステムにおいて、非常に重要な要素となります。金融機関のシステムや、航空管制システムなどがその代表例です。これらのシステムでは、たとえ一瞬でも停止してしまうと、社会全体に甚大な影響が及ぶ可能性があります。耐障害性を高めるためには、システムの設計段階から考慮する必要があります。また、システムの運用開始後も、定期的なメンテナンスや更新を行うことで、常に高い耐障害性を維持することが重要です。
インフラ

システムの安定稼働に欠かせない「可用性」とは?

- システムの可用性とは情報技術の分野で頻繁に耳にする「可用性」。重要な言葉だと感じながらも、具体的に何を意味するのか疑問に思っている方もいるかもしれません。簡単に説明すると、可用性とは「システムが問題なく正常に動作している時間の長さを示す尺度」です。例えば、ウェブサイトやインターネット上のサービスを考えてみましょう。アクセスが集中してサーバーがダウンしたり、システムの不具合によってサービスが停止したりすると、利用者は大きな不便を強いられます。このような事態は、企業にとっては信用問題に発展し、経済的な損失にもつながりかねません。可用性の高いシステムとは、このような障害が発生しにくいシステムのことです。具体的には、堅牢なハードウェアの採用、負荷分散によるシステム全体の負担軽減、定期的なメンテナンスによる潜在的な問題の解消など、様々な対策が考えられます。さらに、万が一障害が発生した場合でも、迅速に復旧できる能力も重要です。そのためには、障害発生時の原因究明と復旧手順をあらかじめ定めておくこと、データのバックアップ体制を構築することなどが求められます。可用性は、システムの信頼性を測る上で非常に重要な指標です。ウェブサイトやオンラインサービスのように、常に利用できる状態が求められるシステムにおいて、可用性の確保は必要不可欠と言えるでしょう。
ネットワーク

データ保護の要!ミラーリングサーバーとは?

- ミラーリングサーバーとはミラーリングサーバーとは、稼働中のメインサーバーのデータをそのままコピーして、全く同じ状態を保つサーバーのことです。まるで鏡のように、メインサーバーのデータを忠実に映し出すことから「ミラーサーバー」とも呼ばれます。このミラーリングサーバーは、メインサーバーと常に同期を取りながら、リアルタイムでデータの複製を行います。そのため、万が一メインサーバーに障害が発生した場合でも、ミラーリングサーバーに切り替えることで、業務を中断することなく継続することが可能になります。例えば、メインサーバーでシステムエラーや停電が発生した場合でも、ミラーリングサーバーが代わりに稼働することで、ユーザーはそのままサービスを利用し続けることができます。これは、企業にとって、顧客満足度を維持し、ビジネスの損失を防ぐ上で非常に重要な役割を果たします。また、ミラーリングサーバーは、データのバックアップとしても機能します。メインサーバーのデータが何らかの原因で消失した場合でも、ミラーリングサーバーに保存されたデータから復旧することができるため、データ損失のリスクを大幅に軽減することができます。このように、ミラーリングサーバーは、企業のシステムの安定稼働とデータ保護に大きく貢献する技術と言えるでしょう。