【サーバーNo.279】今更聞けない!高可用性クラスタをサクッと解説

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高可用性クラスタを初めて聞いた方に向けて、この概念をわかりやすく解説します。この記事では、高可用性クラスタとは何か、その特徴や利用方法、具体例などを詳しく説明します。

高可用性クラスタとは?

高可用性クラスタは、複数のサーバーやシステムを組み合わせて、常に高い可用性を保つための技術です。障害が発生してもシステム全体が停止することを防ぎ、サービスを継続的に提供することができます。

わかりやすい具体的な例1

例えば、大規模なオンラインショッピングサイトでは、多くのユーザーが同時にアクセスするため、サーバーに負荷がかかりやすくなります。このような場合、高可用性クラスタを導入することで、1台のサーバーが故障しても他のサーバーが自動的に代替し、サイトの稼働を維持します。これにより、ユーザーは常にスムーズに買い物を楽しむことができます。

わかりやすい具体的な例2

病院の電子カルテシステムでも高可用性クラスタが活用されています。患者情報が記録されているサーバーに障害が発生した場合でも、バックアップサーバーがすぐに作動し、医療業務に支障が出ないようにします。これにより、常に正確で最新の医療情報にアクセスできる環境が保たれています。

高可用性クラスタはどのように考案されたのか

高可用性クラスタは、システムの可用性を最大化するために考案されました。特に、ミッションクリティカルなシステムやサービスにおいて、システムのダウンタイムを最小限に抑えることが求められていました。

考案した人の紹介

高可用性クラスタの技術は、多くのIT企業や研究機関が協力して開発してきました。中でも、IBMやHPなどの大手企業がリーダーシップを発揮し、実用化に成功しました。

考案された背景

インターネットの普及とともに、オンラインサービスの停止が社会的な影響を及ぼすようになり、高い可用性を持つシステムの需要が急増しました。これに応える形で、高可用性クラスタの技術が発展してきました。

高可用性クラスタを学ぶ上でつまづくポイント

高可用性クラスタの学習では、特にクラスタの構造やデータの同期方法が難しいと感じる方が多いです。クラスタを構成する複数のサーバーがどのように連携し、一貫性を保つかを理解することが重要です。

高可用性クラスタの構造

高可用性クラスタは、複数のサーバーがネットワークを介して連携し、負荷分散や障害時の自動フェイルオーバー機能を提供します。各サーバーは定期的に状態を監視し合い、異常が検出された場合には即座に他のサーバーがその役割を引き継ぎます。

高可用性クラスタを利用する場面

高可用性クラスタは、システムの停止が許されない環境で広く利用されています。例えば、金融機関のトランザクション処理や、オンラインゲームのサーバーなど、サービスが停止するとユーザーに大きな影響を与える場面で活躍します。

利用するケース1

金融機関では、高可用性クラスタを利用して、24時間365日のサービス提供を実現しています。例えば、ATMのネットワークが一部ダウンしても、他のネットワークが即座に処理を引き継ぎ、顧客に影響を与えません。

利用するケース2

オンラインゲームの運営でも、高可用性クラスタが重要な役割を果たしています。ゲームサーバーが障害を起こした場合でも、バックアップサーバーが稼働し続け、プレイヤーがゲームを中断せずに楽しむことができます。

さらに賢くなる豆知識

高可用性クラスタの一部では、地理的に離れたデータセンター間でのクラスタ構成が可能です。これにより、大規模災害時でもシステムの継続運用が可能となり、リスクを分散させることができます。

あわせてこれも押さえよう!

  • 負荷分散
  • 複数のサーバーに負荷を分散させ、システム全体のパフォーマンスを向上させる技術です。

  • フェイルオーバー
  • システムに障害が発生した際、自動的に他のシステムに切り替える技術です。

  • データ同期
  • 複数のサーバー間でデータをリアルタイムに同期させ、一貫性を保つ技術です。

  • リダンダンシー
  • システムの信頼性を高めるために、同じ機能を持つ予備のシステムを備えることです。

  • スケーラビリティ
  • システムの負荷が増加した際に、容易にサーバーを追加して対応できる柔軟性を指します。

まとめ

高可用性クラスタを理解することで、システムの信頼性を向上させ、業務の効率化やサービスの質の向上につなげることができます。日常生活やビジネスにおいて、システムの安定稼働がいかに重要かを再確認することができるでしょう。