ホットスタンバイとは

ホットスタンバイは、システムに障害が発生した場合に、ほぼ瞬時に予備のシステムに切り替えることができるよう、普段から予備機を稼働させておく冗長化構成のことです。

ホットスタンバイの概要と目的

ホットスタンバイ(Hot Standby)は、システムの高可用性(High Availability: HA)を確保するための重要な手法です。これは、稼働している現用系(アクティブ)のシステムと、同じ構成で常に稼働している待機系(スタンバイ)のシステムをペアで運用します。

現用系に障害が発生すると、待機系が直ちに処理を引き継ぎ、サービスの中断時間を最小限に抑えます。

この構成は、飛行機の自動操縦システムに例えることができます。メインのシステムが動いている間も、サブのシステムは常時起動しており、いつでも制御を交代できる状態にあります。

主な目的は、システム障害によるダウンタイムを極限まで短縮することです。これにより、金融取引システムや通信インフラなど、24時間365日の連続稼働が求められるミッションクリティカルなシステムにおいて、ビジネスの継続性を保証します。

ホットスタンバイの仕組みとフェイルオーバー

ホットスタンバイ構成の核心は、現用系と待機系を常に同期させておくことにあります。

  1. データの同期
    • 現用系で発生したデータの変更は、リアルタイムまたは非常に短い間隔で待機系に複製されます。これにより、待機系は常に最新のデータを保持します。
  2. ハートビート(監視)
    • 現用系と待機系は、互いに定期的な信号(ハートビート)を送り合い、相手が正常に稼働しているかを確認します。
  3. フェイルオーバー(切り替え)
    • 現用系からのハートビートが途絶えた場合、待機系は現用系に障害が発生したと判断します。
    • 待機系は、自身の役割をアクティブに切り替え、現用系が行っていた処理を引き継ぎます。この切り替えプロセスをフェイルオーバーと呼びます。

この一連の動作が自動的に行われるため、人間の介入なしにシステムが復旧し、サービスの中断がほとんど発生しません。

他の冗長化構成との比較

ホットスタンバイは、他の冗長化手法と比べて、ダウンタイムの観点で優れていますが、その分コストも高くなります。

1. コールドスタンバイ(Cold Standby)

  • 概要
    • 予備機は電源が切られた状態で待機しており、障害発生時に手動で起動し、設定やデータを復元して稼働させます。
  • 特徴
    • 機器の稼働コストはかかりませんが、復旧に時間がかかります。ダウンタイムが許容されるシステムに適しています。

2. ウォームスタンバイ(Warm Standby)

  • 概要
    • 予備機は稼働していますが、現用系とのデータ同期はリアルタイムではありません。障害発生時に最新のデータを反映させるための時間がかかります。
  • 特徴
    • ホットスタンバイとコールドスタンバイの中間に位置する手法です。

ホットスタンバイは、その迅速な復旧能力ゆえに、ダウンタイムが数分でも許されないような、高度な信頼性が要求されるシステムにとって、最も理想的な冗長化構成の一つです。

関連用語

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