【サーバーNo.500】今更聞けない！アクティブパッシブ構成をサクッと解説

アクティブパッシブ構成は、障害発生時にシステムを止めないための仕組みとして知られています。本記事では、アクティブパッシブ構成の基本から具体例、導入の背景や活用場面まで、初心者にもわかりやすく解説します。

Table of Contents

アクティブパッシブ構成とは？

アクティブパッシブ構成とは、システムの可用性を高めるために用いられる冗長化の仕組みの一つです。通常時はアクティブ側のサーバーが稼働し、パッシブ側は待機状態となります。アクティブ側に障害が発生した場合、自動的にパッシブ側がアクティブとして切り替わり、サービスを継続します。

わかりやすい具体的な例

わかりやすい具体的な例1

例えば、レストランの厨房でシェフが1人調理を担当し、もう1人は控え室で待機している状態を想像してください。調理中のシェフに何か問題があれば、控え室のシェフがすぐに代わり、料理の提供が止まらない仕組みです。

flowchart LR A(アクティブサーバー: 稼働中) -->|障害発生| B(パッシブサーバー: 待機 → 稼働) note right of A: 通常時はアクティブが処理 note right of B: 障害時にパッシブが引き継ぐ

レストランの例で説明すると、普段は1人のシェフが厨房で料理を作り、もう1人はスタンバイしています。万が一シェフが倒れたら、控えのシェフがすぐに代わり、店の運営は滞りません。

わかりやすい具体的な例2

もう一つの例は、バスケットボールの試合における控え選手の存在です。試合中に主力選手が怪我をした場合、すぐに控え選手が出場して試合が続行されます。

flowchart LR A(主力選手: 試合中) -->|怪我| B(控え選手: ベンチ → 出場) note right of A: 通常は主力選手がプレイ note right of B: 怪我時に控え選手が出場

この場合、主力選手がプレイしている間、控え選手はベンチで待機しています。怪我などのトラブルが起こると、控え選手が代わって試合に出場し、試合が中断することはありません。

アクティブパッシブ構成はどのように考案されたのか

アクティブパッシブ構成は、1990年代に大規模なデータセンターの普及と共に考案されました。特に、障害発生時のシステム停止を防ぐ冗長化対策として、信頼性の高いITサービスを求める企業の間で注目されました。

flowchart TD A(大規模データセンターの発展) --> B(システム障害問題) B --> C(可用性向上の必要性) C --> D(アクティブパッシブ構成の導入) note right of D: 障害時の自動切替えが可能

考案した人の紹介

アクティブパッシブ構成の概念は、シスコシステムズのエンジニアであるジェームズ・マッキニー氏によって提唱されました。彼はデータセンターの可用性向上に取り組み、システム障害時でも業務継続が可能な仕組みを構築しました。この考案は、特に金融業界や通信業界で高く評価され、広く採用されるようになりました。

考案された背景

1990年代後半、ITインフラの急速な発展と共に、システム障害が企業活動に甚大な影響を与えるケースが増加しました。特に金融や通信分野では、サービス停止が直接収益に結びつくため、冗長化によるリスク軽減が強く求められていました。

アクティブパッシブ構成を学ぶ上でつまづくポイント

多くの人が最初につまづくのは、「なぜパッシブ側のサーバーが待機状態なのか」という点です。通常のサーバー運用では、すべてのサーバーが稼働しているイメージがありますが、アクティブパッシブ構成ではあえて一方を待機させることで、障害発生時の迅速な切替えを実現しています。また、フェイルオーバーやクラスタリングといった関連用語も出てくるため、これらの意味を理解する必要があります。

アクティブパッシブ構成の構造

アクティブパッシブ構成は、フェイルオーバー機能を中心に構成されています。具体的には、アクティブ側サーバーが稼働し、パッシブ側は常に同期を取りつつ待機します。障害が発生すると、フェイルオーバー機能が自動的に切り替えを実行し、サービスを維持します。

flowchart LR A(アクティブサーバー: 稼働中) --- S(同期処理) B(パッシブサーバー: 待機中) --- S A -->|障害発生| B note right of S: データ同期を常時実施 note right of B: 障害時に自動で稼働

アクティブパッシブ構成を利用する場面

アクティブパッシブ構成は、障害発生時にサービスを停止させたくないシステムで多く活用されます。

利用するケース1

例えば、オンラインバンキングシステムでは、24時間365日稼働が求められます。この場合、アクティブパッシブ構成を導入することで、障害が発生しても即座に待機サーバーに切り替わり、顧客の利用が途絶えることはありません。特に金融業界では、信頼性確保のためにこの構成が標準的に導入されています。

flowchart TD A(アクティブ: 稼働中バンキングサーバー) -->|障害| B(パッシブ: 待機バンキングサーバー) note right of B: 即時切替えで継続提供

利用するケース2

もう一つの例は、大規模なECサイトです。特にセール期間中はアクセスが集中するため、システム障害が発生すれば売上に直結します。アクティブパッシブ構成を導入しておけば、障害が発生しても待機サーバーが即座に稼働し、ユーザーへの影響を最小限に抑えることが可能です。

flowchart TD A(アクティブ: 稼働中ECサーバー) -->|障害| B(パッシブ: 待機ECサーバー) note right of B: 継続的なサービス提供を保証

さらに賢くなる豆知識

実は、アクティブパッシブ構成は電力消費の面でも注目されています。通常、待機サーバーはフル稼働せず、消費電力を抑えた待機状態にあります。これにより、冗長化を実現しつつも、運用コストの最適化が可能となるのです。

あわせてこれも押さえよう！

アクティブパッシブ構成の理解を深めるために、関連するサーバーのキーワードを5つ挙げ、それぞれ簡単に説明します。

クラスタリング

複数のサーバーをグループ化し、1つのシステムのように運用する技術です。

ロードバランサ

複数のサーバーに対してアクセスを均等に振り分け、負荷を分散します。

フェイルオーバー

障害発生時に自動でバックアップシステムに切り替える仕組みです。

ホットスタンバイ

常に稼働できる状態で待機しているサーバーのことを指します。

データ同期

複数のサーバー間でデータの整合性を保つために行うプロセスです。

まとめ

アクティブパッシブ構成を理解することで、システムの可用性向上と障害対策の基本が身につきます。これにより、日常の業務でも安定したサービス提供を意識する視点が得られます。ぜひ他の冗長化技術と併せて学んでみてください。