フォルト トレラント サーバーとは
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トピック
 | Windows Server™ でコスト パフォーマンスの高い無停止型システムを実現 |
| Windows Server ベースの FT サーバーとは |
| クラスタリング サービスとの組み合わせで、より信頼性を高く |
| ポイント |
Windows Server™ でコスト パフォーマンスの高い無停止型システムを実現
フォルト トレラント サーバー (以下、FT サーバー) は、ハードウェア コンポーネントを二重化 (または多重化) した、障害発生時にもシステムを停止することの無い、極めて信頼性の高いシステムです。
企業の重要な情報を取り扱うサーバー システムには、高い信頼性が要求されています。例えば、データベース システムや Web アプリケーションは、社内外のビジネスから情報資産を収集/蓄積するために欠かせないビジネス プラットフォームです。24 時間 365 日ノンストップでの稼動が必須であり、万一のシステム ダウンは企業にとっての大きな損失につながります。また、電子メールが企業の重要なコミュニケーション基盤となっている現在では、メッセージング システムにも無停止が要求され、さらに基幹業務システムへの Windows Server の採用も増加しており、無停止型の FT サーバーの需要は年々高まっています。
これまでの FT サーバーは、専用のオペレーティング システムを採用したものが多く、製品価格が高価で、専門のエンジニアがシステム構築を行う、というイメージがありました。しかし、マイクロソフトとインテル、およびハードウェア メーカー各社の協力によって、Windows Server ベースの低価格でオペレーティング システムと連携した FT サーバーの構築が可能になりました。
Windows Server 2003 には、FT サーバー用に使用するモジュールが実装されています。以前のバージョンでは、別途モジュールの追加が必要でしたが、Windows Server 2003 では標準装備されているため、容易に FT サーバーの実現が可能です。
Windows Server ベースの FT サーバーとは
Windows Server ベースの FT サーバーの基本構成では、CPU とメモリ、I/O はそれぞれが二重化 (または多重化) されています。各ハードウェア コンポーネントは同期しながら、同じ処理を並行して行い、万一、障害が発生すると、一方のコンポーネントを切り離して、もう一方のコンポーネントで処理を継続します。
複数のコンポーネントの同期作業は、ハードウェアが行う場合と、ソフトウェアが行う場合があります。ハードウェアが同期を行う場合には、二重化された CPU とメモリ、I/O の間に専用のハードウェアを配置し、メモリ内容をコピーします。従来の FT サーバーでは、この方法が採用されている場合が多くありましたが、追加のハードウェア コストが必要です。
Windows Server 2003 では、メモリ ミラーリング機能を標準装備しているため、システム稼動中に障害 CPU ユニットの交換をするような時にも、システムの稼動を止めないで交換、メモリの内容をコピーし高速な 2 重化復旧を実現します。 オペレーティング システムが、プロセスに影響の無いメモリ領域を一時的に切り離して、一方のハードウェアにコピーを行うため、追加ハードウェア コストが必要ありません。
マルチパス I/O に対応したハードウェアであれば、複数経路からストレージ システムにアクセスできるため、多重化されたコンポーネントとストレージを相互運用でき、さらにネットワーク負荷分散機能によってパフォーマンスも向上します。多重化されたネットワーク ポートは、LBFO (Load Balancing and Fail Over) によって 1 つのシステム イメージで利用できるため、クラスタ システムのような複雑な設計やテスト等は不要です。
ホットプラグ PCI にも対応しているため、システムを稼動したまま問題のあるデバイスを交換することも可能です。このように、オペレーティング システムに対して機能拡張が行われているため、システム コストを上昇させること無く、FT サーバーを実現できます。
クラスタリング サービスとの組み合わせで、より信頼性を高く
FT サーバーは、クラスタリング サービスとあわせて利用することで、より信頼性の高いシステムになります。FT サーバーは 1 台のサーバー内でハードウェア コンポーネントを多重化しているのに対し、クラスタ システムは複数のサーバーでグループを構成し、一部のサーバーの障害発生時に別のノードのサーバーにフェール オーバーや負荷分散を行います。
FT サーバーは、ハードウェア障害発生時にそのまま処理を継続できますが、ソフトウエア障害時にはアプリケーションもしくはシステムの再起動が必要となります。クラスタ システムは、フェール オーバー時にサービスが一時中断しますが、ソフトウェア障害発生時にもフェール オーバーできます。最大 8 ノードの高可用性を実現する、Windows Server のクラスタ システムは地理的に離れた構成も可能なばかりか、クラスタ IP アドレスごとにポート規則を設定し、ネットワーク負荷分散を実現することもできます。
複数の FT サーバーを組み合わせてクラスタ化することで、ハードウェアまたはソフトウェアのどちらに問題が発生した場合でも、サービスを提供できる高可用性システムを展開できます。
ポイント
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