ほっとすたんばい
ホットスタンバイ
Hot Standby = 即時切替待機
予備の機器を常に起動・同期させておき、メイン機故障時に即座に切り替える冗長化構成です。切替時間が短く高い可用性を実現しますが、コストがかかります。
詳しい説明
1. 定義
ホットスタンバイとは、コンピュータシステムで、メインの機器(稼働系)が故障した際に備えて、予備の機器(待機系)を常に電源を入れた状態で動かしておく冗長化構成の一つです。
メイン系に異常が発生したことを検知すると、即座に待機系へ処理を引き継ぎます。待機系は常に準備ができているため、切替時の停止時間が極めて短く、高い可用性が求められるシステムで採用されます。
2. 仕組みと種類
稼働系と待機系は、ネットワークを通じて常にデータを同期させています。稼働系が停止した瞬間に待機系がその役割を担うため、利用者はシステムが停止したことに気づかないほどの短時間で切り替わります。
冗長化の手法としては、他にもコールドスタンバイ(予備は電源オフ)やウォームスタンバイ(予備は起動しているがデータ同期は不定期)があります。ホットスタンバイは、コストや電気代はかかりますが、最も信頼性が高い構成です。
3. 試験ごとの視点
ITパスポート試験では、システムの可用性を高める対策として登場します。「システムを止めない」ための手法であり、障害対策の文脈で問われます。
基本情報技術者試験では、稼働率の計算や、切替にかかる時間、同期の仕組みといった技術的な詳細が問われます。RAID構成やクラスタリングなど、他の可用性向上策との違いや、コストと信頼性のトレードオフの観点も重要です。
4. 紛らわしい語との違い
コールドスタンバイは、予備の電源が入っておらず、故障時に起動するため、切り替えに時間がかかります。ホットスタンバイは常に起動しており、即座に切り替わるため、速さが違います。
デュアルシステムは、2つのシステムで全く同じ処理を行い、結果を照合する手法です。ホットスタンバイは片方が待機しているのに対し、デュアルシステムは両方が稼働して処理するため、信頼性のレベルが異なります。
5. 身近な例
銀行のオンラインシステムはホットスタンバイが一般的です。24時間稼働が求められるため、万が一メインのサーバーが故障しても、予備のサーバーが即座に引き継ぐことで、現金の引き出しや振込を停止させないようになっています。
Webサイトのサーバーでも、アクセスが集中するサービスではホットスタンバイを採用します。片方のサーバーが故障しても、もう片方がすぐさま処理を引き継ぐことで、ユーザーにエラー画面を見せることなくサービスを継続できます。
試験で問われること
ITパスポート試験
- システムの可用性を高めるための対策であることを押さえる。
- 待機系が即座に切り替わる構成であることを理解する。
- コストと信頼性のトレードオフの関係を把握する。
基本情報技術者試験
- コールドスタンバイやウォームスタンバイとの切替時間の違いを理解する。
- 稼働率の計算式において、予備がある場合の信頼性向上を認識する。
- デュアルシステムやデュプレックスシステムとの違いを区別する。