HAC(High-Availability Cluster)とは何か
HAC(High-Availability Cluster)とは、システムやアプリケーションの可用性(Availability)を高めるために構築されるクラスタリング技術の一つです。複数のコンピュータ(ノード)を連携させることで、一部のノードが故障した場合でも、他のノードが代わりに稼働する仕組みを提供します。これにより、システムの停止時間を最小限に抑え、安定したサービス提供を実現します。
HACの基本構成と動作原理
複数ノードの構成
HACは、複数の物理的または仮想的なサーバー(ノード)で構成されます。これらのノードは連携し、一つのシステムとして機能します。一般的な構成は以下の通りです。
- アクティブ-パッシブ構成:通常、1つのノードがアクティブに稼働し、もう1つのノードが待機(パッシブ)状態となります。アクティブノードに障害が発生すると、パッシブノードが稼働を引き継ぎます。
- アクティブ-アクティブ構成:複数のノードが同時にアクティブに稼働し、負荷を分散します。障害時には、残りのノードがその負荷を分担します。
ハートビートによる監視
ノード間では「ハートビート」と呼ばれる信号が送受信され、各ノードの状態が監視されています。この信号が途絶えた場合、システムは障害が発生したと判断し、他のノードに処理を引き継ぎます。
共有ストレージ
多くのHACでは、データの整合性を保つために共有ストレージが使用されます。これにより、どのノードが稼働していても、一貫したデータアクセスが可能になります。
HACの主なメリット
システム停止時間の削減
HACは、障害発生時に迅速な切り替えを行うため、システムのダウンタイムを最小化します。これにより、ビジネスの中断リスクが大幅に低下します。
高いサービス継続性
金融サービスや医療システムのように、高いサービス継続性が求められる環境で特に有効です。顧客満足度を維持し、信頼を確保するために重要な役割を果たします。
スケーラビリティ
HACのアクティブ-アクティブ構成では、システムの負荷分散が可能です。これにより、将来的な需要増加にも柔軟に対応できます。
HACの主な課題と注意点
導入コストの高さ
HACを構築するには、複数のサーバーや専用のソフトウェア、共有ストレージが必要です。そのため、初期投資が高額になることがあります。
複雑な運用管理
HACのシステムは、複数のノード間での調整や監視が必要です。運用管理が複雑化し、専門知識を持つエンジニアのサポートが欠かせません。
障害時の適切な対応
HACの障害切り替え機能が適切に動作しない場合、システム全体に影響を与える可能性があります。事前のテストや設定の最適化が重要です。
HACの活用事例
金融機関
金融機関では、ATMネットワークやオンラインバンキングシステムにHACが活用されています。これにより、24時間稼働が求められるサービスを安定的に提供できます。
医療分野
医療情報システム(電子カルテや診療予約システム)にもHACが導入されています。患者情報のリアルタイムアクセスを保証し、緊急時でもシステムダウンを防ぎます。
eコマース
オンラインショッピングプラットフォームでは、HACが高トラフィックに耐えるシステム運用を支えています。これにより、顧客が快適に購入手続きを進められる環境を維持します。
HAC導入のポイント
必要性の評価
すべての企業がHACを必要とするわけではありません。サービスの中断がどの程度の影響を与えるかを評価し、HACの必要性を見極めることが重要です。
信頼性の高い製品選定
市場にはさまざまなHACソリューションが提供されています。自社の要件に合致した、信頼性の高い製品を選定することが成功の鍵です。
専門家のサポート
HACの設計、導入、運用には高度な専門知識が必要です。外部の専門家やベンダーのサポートを活用すると、円滑な導入が可能です。
図:HACのアクティブ-パッシブ構成
以下はHACのアクティブ-パッシブ構成の簡易図です。
+----------------+ ハートビート +----------------+
| アクティブノード | --------------> | パッシブノード |
| 稼働中 | <-------------- | 待機中 |
+----------------+ +----------------+
| |
| |
+-------共有ストレージ-----------+