くらすた
クラスタ
複数のコンピュータを連携させ、一台のシステムとして運用する技術です。予備機へ切り替える高可用性や、負荷を分散する仕組みにより、信頼性と処理能力を向上させます。
詳しい説明
複数のコンピュータをネットワークで接続し、あたかも一台の高性能なコンピュータであるかのように運用する技術です。個々のコンピュータをノードと呼び、これらを連携させることで、システム全体の処理能力の向上や信頼性の確保を図ります。大規模なWebシステムやデータベース管理など、高い可用性が求められる環境で必須の技術です。
仕組みとして、大きく分けて「高可用性クラスタ」と「負荷分散クラスタ」の二種類があります。高可用性クラスタは、メインサーバーが故障した際に待機していたサーバーが自動的に処理を引き継ぐ(フェイルオーバー)ことで、システム停止を防ぎます。負荷分散クラスタは、複数のサーバーに処理を振り分けることで、一機あたりの負荷を下げ、システム全体の応答速度を高めます。
混同しやすいものとして、単一の高性能なコンピュータである「スーパーコンピュータ」があります。クラスタは一般的なPCサーバーの集合体で実現できるため、コストパフォーマンスが高い点が強みです。試験では、稼働率の向上策として、冗長化の文脈で必ず押さえておくべき重要な概念です。
試験で問われること
ITパスポート試験
- 可用性を高めるための冗長化の手段であることを理解する。
- サーバーの故障時でもサービスを継続する仕組み(フェイルオーバー)を押さえる。
- 負荷分散によって処理能力を向上させる役割を理解する。
基本情報技術者試験
- 高可用性クラスタと負荷分散クラスタの役割を区別する。
- 稼働率計算(直列・並列接続)のモデルとして理解する。
- 冗長化構成によるシステム稼働率の向上効果を計算できる。