デュプレックスシステムとは？ゆるーくわかりやすく解説

はるか

デュプレックスシステムって、信頼性を高めるための仕組み。

ふゅか

現用系と待機系を用意して、一方が故障してももう一方が動作する仕組みだよね。もしサーバーが止まったら大変だから、こういう仕組みがあると安心だよね！

1. デュプレックスシステムの要点

2. デュプレックスシステムとは？

デュプレックスシステムとは、システムの信頼性を高めるために使用される構成の一つで、コンピューターシステムやネットワークシステムにおいて重要な役割を果たします。このシステムは、同じ機能を持つ2つの装置である現用系と待機系を用意し、一方が故障した場合でももう一方が継続して動作することで、システム全体の可用性を確保します。

2.1. 英語から推測すると

英語の “duplex system” という言葉から推測すると、「二重」「二つの系統」などを意味します。このため、デュプレックスシステムは 「二つの独立したシステムを用意し、一方が障害を起こしてももう一方が稼働できるようにする仕組み」 と解釈できます。

3. 待機系の切り替え

デュプレックスシステムにおいて、システムの待機系と現用系の切り替えは重要な要素です。この待機状態の種類として、「ホットスタンバイ」、「ウォームスタンバイ」、「コールドスタンバイ」の3つがあります。

3.1. ホットスタンバイ (Hot Standby)

ホットスタンバイとは、待機系の装置が現用系と同じく常に稼働している状態を指します。待機系は現用系とほぼ同じリアルタイムのデータを保持しており、故障時には即座に切り替えることが可能です。

• 切り替え速度: 高速。
• 状態: 待機装置は稼働中で、主装置とデータ同期が行われている。
• コスト: 他の方式に比べて高い（待機装置も常時稼働するため）。
• 用途: 24時間365日の稼働が求められるシステム（例: 電話交換機、銀行のオンラインシステム）。

はるか

ホットスタンバイは、待機系も常に稼働中で、切り替えが速い。重要な業務で使われる。

3.2. ウォームスタンバイ (Warm Standby)

ウォームスタンバイでは、待機系は起動していますが、必要最低限のデータ同期や準備は行われています。ホットスタンバイほどではないものの、切り替えは比較的短時間で行われます。

• 切り替え速度: 中程度。
• 状態: 待機系は稼働状態。
• コスト: ホットスタンバイより低コスト。
• 用途: 多少のダウンタイムが許容されるシステム

3.3. コールドスタンバイ (Cold Standby)

コールドスタンバイは、待機系が通常は稼働しておらず、現用系が故障した際に初めて起動される方式です。切り替えに時間がかかりますが、待機中のコストは最も低いのが特徴です。

• 切り替え速度: 最も遅い。
• 状態: 待機装置は完全に停止している。
• コスト: 最も低コスト。
• 用途: ダウンタイムが許容されるシステム

はるか

最後にコールドスタンバイ。待機系は完全に停止中で、切り替えは遅い。

4. 比較表

5. デュプレックスシステムの具体例

5.1. 銀行のオンラインバンキングシステム

金融機関では、顧客データや取引データの安全性と可用性が最優先です。デュプレックスシステムを導入することで、システム障害が発生しても取引データを安全に保ちます。

5.2. 航空管制システム

航空管制では、システムダウンが直接安全性に影響を及ぼすため、デュプレックスシステムが不可欠です。