冗長化とは？

冗長化の意味

機器・経路・電源などを二重以上にして、一部が停止しても機能を維持する設計。可用性は情報セキュリティの三要素の一つであり、停止を狙う攻撃への耐性という意味でもセキュリティ対策として位置づけられる。

冗長化の具体例

経路の切替は仮想的な代表アドレスを複数機器で引き継ぐ方式が使われ、通常機の停止を検知すると待機機が引き継ぐ。切替時に接続状態が失われないよう、通信の状態情報を機器間で同期する構成にするかを要件に応じて決める。

冗長化は試験でどう引っ掛けられる？

二重化しているのに切替を試したことがない、という運用上の穴。設定同期の失敗や待機側の期限切れ証明書は、実際に切り替えるまで表面化しない。定期的な切替試験を計画に入れる必要がある。

冗長化と関連する用語

• バックアップと復旧
• BCP／BCM
• 死活監視とリソース監視

冗長化が出た過去問

• フェールセーフの考えに基づいて設計したものはどれか。

  正解：交通管制システムが故障したときには，信号機に赤色が点灯するようにする。

  要点：フェールセーフは故障時に安全側へ倒す設計

  フェールセーフは、故障が起きたときに安全な側の状態へ移行させる設計思想です。交通管制システムの故障時に信号を赤にすれば、車両が停止して事故を防げます。誤操作を防ぐのはフールプルーフ、冗長化で稼働を続けるのはフォールトトレランスです。

  出典：平成28年度 春期 情報処理安全確保支援士試験 am2 問22（IPA）

• シングルサインオン(SSO)に関する記述のうち,適切なものはどれか。

  正解：リバースプロキシ方式では,SSOを利用する全てのトラフィックがリバースプロキシサーバに集中し,リバースプロキシサーバが単一障害点になり得る。

  要点：リバースプロキシ型SSOはプロキシが単一障害点になる

  リバースプロキシ方式のSSOでは、対象システムへの通信をすべてリバースプロキシに集約し、そこで認証を済ませてから背後のサーバへ中継する。認証を一箇所に集められる利点の裏返しとして、そのプロキシが停止すると全システムが利用できなくなり、性能上のボトルネックにもなり得る。したがって冗長化と性能設計が導入時の要点となる。

  出典：令和4年度 秋期 情報処理安全確保支援士試験 am2 問7（IPA）

• IPネットワークにおいて,クライアントの設定を変えることなくデフォルトゲートウェイの障害を回避するために用いられるプロトコルはどれか。

  正解：VRRP

  要点：VRRPは仮想IPの引継ぎでゲートウェイを冗長化する

  VRRPは、複数のルータで一つの仮想IPアドレスと仮想MACアドレスを共有し、そのうち一台がマスタとしてデフォルトゲートウェイの役割を担う仕組みである。マスタからの通知が途絶えるとバックアップが仮想アドレスを引き継ぐため、クライアント側の設定は変えないまま経路が復旧する。ゲートウェイの冗長化における標準的な手段である。

  出典：令和4年度 秋期 情報処理安全確保支援士試験 am2 問20（IPA）