サーバの冗長化やクラスター構成に関する理解は、システムの可用性を高めるために非常に重要です。クラスターは、複数のサーバを統合し、障害発生時にシステムを維持するための技術ですが、一般的な疑問として、「クラスターが1つの領域を複数のサーバで共有する」という概念について混乱することがあります。この記事では、クラスターの基本的な動作や、サーバ間での冗長化の仕組みをわかりやすく解説します。
クラスターとは：冗長化と可用性の向上
クラスターは、複数のサーバを協力させ、単一のシステムとして動作させる技術です。冗長化とは、サーバが障害を起こした際にシステム全体が停止することを避けるために、複数のサーバが協力して動作し、もし1つのサーバが停止しても他のサーバで処理を継続できるようにする仕組みです。
クラスターを構成することで、システムの可用性やパフォーマンスを向上させることができます。特に、Aサーバが障害を起こした場合にBサーバが自動で処理を引き継ぐことで、システム全体がダウンするのを防ぎます。
クラスターと外部ストレージの関係
クラスター構成では、サーバ間で共有するデータを保存するために外部ストレージを使用することが一般的です。例えば、AサーバとBサーバが共有するクラスター領域を外部ストレージ（NASやSAN）に保存することで、どちらのサーバも同じデータを利用できるようにします。
「クラスター用の領域を外部ストレージから拝借する」という概念は、クラスター構成において正しいアプローチです。これにより、サーバがダウンした場合でも、データは外部ストレージに保存され、別のサーバがデータにアクセスして処理を引き継ぐことが可能となります。
クラスター構成の動作：実際のデータ同期と冗長化
クラスター構成を利用する場合、サーバ間でデータ同期が行われます。これにより、Aサーバで生成されたデータがBサーバに即座に反映され、両方のサーバが同じ状態を維持します。特に、データベースやファイルシステムでの同期が重要です。
クラスターソフトウェアによっては、同期のタイミングやデータの取り扱い方法に差異がありますが、基本的な動作としては、1つのサーバが障害を起こした場合でも、もう1つのサーバがその役割を引き継ぎ、サービスを継続します。
クラスターの設定と管理：ソフトウェアの選択
クラスターを構築する際には、適切なソフトウェアの選定が重要です。クラスターの動作には、ハードウェアベースとソフトウェアベースの2種類がありますが、一般的にはソフトウェアベースのクラスター管理ツールが用いられます。
例えば、以下のようなソフトウェアがよく使用されます。
- Microsoft Cluster Service (MSCS)：Windows Serverで利用されるクラスターソフトウェアで、高可用性のシステムを構築できます。
- Linux-HA：Linuxベースのシステムで利用されるクラスターソフトウェアで、主に高可用性のクラスタリングに使用されます。
- Pacemaker：Linux環境で使用されるクラスタリングソフトウェアで、リソース管理と障害対応を自動化します。
これらのソフトウェアは、サーバ間のデータ同期や障害時のフェイルオーバー（切り替え）をスムーズに行います。
まとめ：クラスターによる冗長化と外部ストレージの活用
クラスター構成は、サーバの冗長化や可用性向上に役立つ技術です。クラスター領域を外部ストレージに保存することで、データの同期と可用性を確保し、サーバが障害を起こした場合でもシステムの運用を続けることができます。使用するクラスターソフトウェアによって、挙動や設定方法が異なる場合がありますが、基本的な原則は変わりません。
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