冗長構成とは？

冗長構成の意味

同じ役割の機器を複数用意して可用性を高める構成。常に両系で同じ処理を行い結果を照合するデュアルシステム、待機系を用意しておくデュプレックスシステム（待機の状態によりホット／ウォーム／コールドに分かれる）などがある。

冗長構成の具体例

ネットワークではVRRPによるゲートウェイ冗長化、リンクアグリゲーションによる回線冗長化、STPによる経路冗長化がこれに当たる。

冗長構成は試験でどう引っ掛けられる？

デュアルシステムとデュプレックスシステムを取り違えやすい。両系が同じ処理を行って結果を照合するのがデュアル、片方は待機していて障害時に切り替えるのがデュプレックス。待機系も電源が入りすぐ引き継げるのがホットスタンバイ、起動はしているが引継ぎに準備が要るのがウォーム、停止状態から立ち上げるのがコールドで、切替時間が段階的に長くなる。

冗長構成と関連する用語

• 稼働率

冗長構成が出た過去問

• デュアルシステムに関する記述として、適切なものはどれか。

  正解：2系統のコンピュータが、互いの処理結果を照合しながら同一処理を行うシステムのことである。

  要点：デュアルシステムは二系統で同一処理し結果を照合する

  デュアルシステムは、同じ処理を二系統で同時に実行し、その結果を突き合わせて一致を確認しながら運用する方式である。誤りを検出でき、一方が故障しても他方で処理を続けられるため信頼性が高いが、設備が二重になるぶん費用がかかる。障害時に待機系へ切り替える方式はデュプレックスシステムと呼ばれ、別の構成である。

  出典：平成21年度 秋期 ITパスポート試験 問86（IPA）

• 複数のコンピュータを連携させ、全体を1台の高性能のコンピュータであるかのように利用する。連携しているコンピュータのどれかに障害が発生した場合には、ほかのコンピュ…

  正解：クラスタシステム

  要点：クラスタは複数機を束ね、障害時は他ノードが処理を引き継ぐ

  クラスタシステムは複数のコンピュータを結合して1台の高性能機のように扱う構成で、1台に障害が起きても他のノードが処理を引き継ぐため、システム全体を止めずに運用できる。デュアルシステムは2系統で同じ処理をして結果を照合する構成、デュプレックスシステムは待機系を持つ構成、マルチプロセッサシステムは1台の中に複数CPUを持つ構成である。

  出典：平成21年度 春期 ITパスポート試験 問73（IPA）

• デュアルシステムの説明はどれか。

  正解：二つのシステムで全く同じ処理を行い、結果をクロスチェックすることによって結果の信頼性を保証するシステム

  要点：デュアルは二重処理で結果照合、デュプレックスは待機系へ切替え

  デュアルシステムは、二組の同じ構成のシステムで同一の処理を並行して行い、結果を突き合わせて一致を確認することで誤りを検出し、高い信頼性を確保する方式である。一方が故障しても処理を継続できる。待機系を備えて切り替えるのはデュプレックスシステムで、混同しやすい。

  出典：平成24年度 秋期 ITパスポート試験 問57（IPA）

• 新システムに求められる運用時間を24時間、365日と決定した。この決定を行う開発工程はどれか。

  正解：要件定義

  要点：運用時間などの可用性要件は要件定義で決める

  24時間365日という運用時間の決定は、システムに求められる可用性の水準であり、これは実現方法を決める前に定める要件である。したがって要件定義で決定し、その要件に合わせて冗長構成や保守方式などの設計を進める。

  出典：平成24年度 春期 ITパスポート試験 問49（IPA）

• 無停止のシステムを実現するために、システムの方式を設計するときの検討事項として、適切なものはどれか。

  正解：ハードウェアの多重化

  要点：無停止の要はハードウェアの多重化による冗長構成

  止まらないシステムを実現するには、故障が起きても処理を継続できる構成にすることが基本となる。そのためにサーバやディスク、電源などのハードウェアを二重化・多重化し、一方が故障しても残りで運転を続けられるようにする（冗長化）。部品化は保守性、暗号化は機密性、省電力化は運用コストや環境に関わる観点で、可用性を高める手段ではない。

  出典：平成25年度 秋期 ITパスポート試験 問47（IPA）