サービスを停止させないクラスタリングとは?

サービスを停止させないクラスタリングとは?

From: リナックスアカデミー 松田航
新宿本校にて、、、

システムの障害などにより
サーバーが停止してしまうと、

ビジネスだけでなく
生活にも大きな影響を与えてしまいます。

今日は
システムを停止させない技術である、

「クラスタリング」

についてお話しします。

クラスタリングって何ですか?

現代社会では
システムが止まってしまうと、

大きな混乱が
発生してしまいます。

また、
システム利用者の増加によって

大量のデータや
通信のやりとりが発生しています。

システムを
停止させないように、

そして、
できるだけ高速に
処理を行うように考えられた技術が

「クラスタリング」

という技術です。

「クラスタ」とは
「ぶどうの房」という意味で、

複数のサーバーを統合して
処理を行うことを言います。

複数のサーバーを
統合することにより、

1台のサーバーでは
実現できないサービスを提供できます。

クラスタリングは大きく分けて…

・HAクラスタ(High Availability)

と…

・HPCクラスタ(High Performance Computing)

…の2種類があります。

では、
それぞれの特徴を見てみましょう。

高可用性を実現するHAクラスタとは?

HAクラスタは
高可用性を目的としたクラスタリングです。

「可用性」

とは、
継続して稼働できることを意味します。

言い換えれば、
システムの壊れにくさですね。

HAクラスタは
さらに2種類に分けられます。

ha

■1:フェイルオーバー型

同じ役割を持つノードを
複数用意しておき、

一方を稼働系
もう一方を待機系とします。

※ノード:サーバーやネットワーク機器などの総称

常に動いているのは
稼働系のノードです。

そして稼働系ノードに
何か障害が発生したときには、

待機系ノードが
稼働系ノードに切り替わります。

こうすることで、
サービスを停止することなく、
システムを稼働することができるのです。

稼働系がActive、
待機系がSatndbyなので
Active-Standby型とも言われます。

■2:負荷分散型

同じ役割を持つノードを
複数用意しておき、

いずれも並行して
稼働させておく方法です。

1つのノードが停止しても
他のノードが処理をするので、

サービスを停止することなく
システムを稼働させられます。

また、
複数のノードで処理をするため、

各ノードの負荷が減り、
高い処理性能を発揮することができます。

いずれもActiveなので
Active- Active型とも言われます。

高い処理性能を実現するHPCクラスタとは?

HPCクラスタとは
処理速度を高めるための手法で、

スーパーコンピュータでも
使われている技術です。

HA構成では
各サーバーの役割は同じでしたが、

HPC構成では
それぞれの役割が異なります。

hpc

ヘッドノードは
クラスタの管理を行う役割で、

各ノードの管理や
クライアントとのやりとりを行います。

そして、
計算用ノードは
計算処理を専門に扱うノードで、

複数の計算用ノードが
平行して処理を行う事で
高い計算能力を発揮します。

データベースとのやりとりは
データノードが行います。

このように、
それぞれの処理を専門に行い、

処理の高速化をするのが
HPCクラスタの特徴なのです。

インフラエンジニアの大切な役目

ひと昔前までは
クラスタリングをするには、

高額なアプリケーションや
専用の機器が必要でした。

しかし、
オープンソースソフトウェアにより
安価に導入できるようになり、

多くの企業や研究機関で
クラスタリングが行われています。

Linuxをはじめとする
オープンソースの普及が、

現代のITを
リードしていると言えるでしょう。

 

これからの時代、
インフラエンジニアを目指すなら、

サービスを停止させずに
高い処理性能を維持する、
クラスタリングのノウハウは必要です。

多くのシステムは
人々の生活に大きく影響しています。

インフラエンジニアには
そのようなシステムやサービスを

停止させないという、
大切な役目があるのです。

リナックスアカデミー
松田

PS

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