アクティブ/スタンバイ構成とは?
アクティブ/スタンバイ構成は、システムやネットワークの冗長性を確保し、高可用性を実現するための手法の一つです。この構成では、システムの一部が「アクティブ」(稼働中)状態で動作し、もう一部が「スタンバイ」(待機中)状態でバックアップとして準備されています。システムの障害時に自動的または手動でスタンバイ側がアクティブとして切り替わり、サービスの中断を最小限に抑えることができます。
1. アクティブ/スタンバイ構成の基本的な仕組み
アクティブとスタンバイの役割
- アクティブ側: 実際にデータの処理やサービスの提供を行う稼働中のシステムやサーバーです
- スタンバイ側: アクティブ側と同じ設定やデータを持ちながら待機状態にあります。通常は、処理を行わず、アクティブ側の状態を監視しています
切り替えのプロセス
障害が発生した場合、スタンバイ側が自動的または手動でアクティブとして切り替わります。このプロセスを「フェイルオーバー」と呼び、復旧時に元の状態に戻すことを「フェイルバック」と言います。
2. アクティブ/スタンバイ構成のメリット
高可用性の実現
アクティブ/スタンバイ構成は、システム障害時のダウンタイムを最小化するための信頼性の高い手法です。稼働中のシステムが停止しても、スタンバイ側が即座にサービスを引き継ぎます。
データの一貫性
アクティブ/スタンバイ構成では、通常、アクティブ側とスタンバイ側でデータの同期が行われるため、障害発生時でも最新のデータで業務を再開できます。
管理のシンプルさ
スタンバイ側はアクティブ側を監視し続けるため、障害検知や復旧が効率的に行えます。また、設定や運用が比較的簡単であることも特徴です。
3. アクティブ/スタンバイ構成の課題
リソースの効率性
スタンバイ側は通常待機状態にあるため、活用されるリソースが限定的です。そのため、コスト効率が悪いと感じる場合もあります。
初期導入コスト
システムやサーバーを二重化するため、初期の導入コストが高くなることがあります。ただし、障害発生時の損失を考慮すると費用対効果が高い場合がほとんどです。
フェイルオーバーのリスク
フェイルオーバーがうまくいかない場合、サービス中断が長引く可能性があります。このため、適切なテストや監視が重要です。
4. アクティブ/スタンバイ構成の活用例
ネットワークインフラ
企業のネットワークルーターやスイッチでよく採用される構成です。特に金融機関や通信業界では、常に高い信頼性が求められるため、アクティブ/スタンバイ構成が標準となっています。
データベース管理
ミッションクリティカルなデータベースシステムでは、アクティブ/スタンバイ構成により、障害発生時でもデータ処理が継続できます。
仮想環境
クラウドサービスや仮想マシン環境でも活用されており、仮想化技術と組み合わせて、柔軟でスケーラブルなシステム運用を可能にしています。
5. 導入における重要なポイント
データの同期方法
データ同期がリアルタイムで行われる「同期レプリケーション」なのか、ある程度の遅延が許容される「非同期レプリケーション」なのかを検討します。
フェイルオーバーの自動化
フェイルオーバーを自動化することで、障害発生時の対応時間を短縮できます。ただし、トリガーとなる条件設定を適切に行う必要があります。
定期的なテスト
フェイルオーバーやフェイルバックの動作確認を定期的に行い、実際の障害時にスムーズに切り替えられるよう準備します。
図の提案
- 構成図
- アクティブとスタンバイのサーバーを並列に描き、アクティブ側からクライアントへのデータフローを示します。スタンバイ側はアクティブ側を監視していることを矢印で表現します。
- 切り替えフロー図
- フェイルオーバー時のプロセスを時系列で示し、アクティブからスタンバイへの役割交代を視覚化します。