本文へ移動

基本情報技術者試験 · 学習ガイド

システム構成

システム構成とは

システム構成とは、装置の組合せや予備機の持ち方で、故障時の停止のしやすさや処理能力を決める設計です。

エルくんが説明する図解。RAID0は別データABを分散、RAID1は同じABを複製して対比。
考え方の例:RAID1は同じデータを複数ディスクへ書くミラーリングです。一方、RAID0はデータを分散して性能向上を狙いますが、冗長性はありません。

一台の故障でサービス全体が止まる構成と、予備機へ切り替えられる構成では、停止のしやすさが違います。

基本の仕組み

基本の仕組みの図解。中央に同じデータを持つ2台のディスクを並べ、左での誤削除から右へ「削除も反映」の矢印を引く。削除されたデータは両方のディスクで消えた状態にする。
覚えること:誤削除も反映、バックアップの代わり不可

RAID1は同じデータを複数ディスクへ書くミラーリングです。一方、RAID0はデータを分散して性能向上を狙いますが、冗長性はありません。

負荷分散は要求を複数の処理装置へ割り振り、冗長化は故障しても機能を維持する設計です。両方を行う構成もありますが、目的を分けて理解します。

ミラーリングでは誤削除も反映されるため、バックアップの代わりにはなりません。共通電源など一つの故障点が残っていないかも確認します。

構成と故障への備え

構成と故障への備えの図解。中央にRAID5のディスク3台を横並びにし、データとパリティが複数台に分散している様子を描く。右の1台に故障印を付け、残るディスクから下の復元枠へ矢印を集める。
覚えること:RAID5は1台の故障なら復元可

クライアントサーバ、三層構成、分散構成は役割の分担が異なります。負荷分散は処理を振り分け、冗長化は故障時の代替を用意します。

RAID0はデータを複数ディスクへ分散して書くストライピングで、冗長性はありません。RAID1は同じデータを複製します。RAID5はデータと誤り訂正用のパリティを複数ディスクへ分散して書き、1台の故障ならデータを復元できます。n台のRAID5で使える容量は(n−1)台分です。

デュアルシステムは2系統で同じ処理を行い、結果を照合します。デュプレックスシステムは主系で処理し、故障時に待機系へ切り替えます。待機系を起動したまま待たせるのがホットスタンバイ、停止した状態から起動するのがコールドスタンバイで、前者のほうが切替えが速くなります。

構成と故障への備え
方式主な狙い故障への強さ
RAID0分散(ストライピング)による性能向上1台の故障で全体のデータを失う
RAID1複製(ミラーリング)1台が壊れても残りで継続
RAID5データとパリティの分散1台の故障まで復元可能
負荷分散処理の分配構成による
構成と故障への備え
システム構成特徴
デュアルシステム2系統が同じ処理を行い結果を照合
デュプレックスシステム主系が処理し、故障時に待機系へ切替え

試験に出る

  • RAID1はミラーリングで冗長、RAID0は分散で冗長性がないこと。RAID5はパリティで1台の故障まで復元でき、容量は(n−1)台分。
  • デュアルシステム(2系統で照合)とデュプレックスシステム(主系と待機系)の違い。
  • 負荷分散(処理の割振り)と冗長化(故障時の維持)は目的が違うこと。
  • ミラーリングは誤削除も反映され、バックアップの代わりにならない点。
  • 共通電源など単一の故障点が残っていないかを確認すること。
  • 予備機へ切り替えられる構成かどうかで停止のしやすさが変わる点。

重要な言葉

RAID
複数ディスクを組み合わせて性能や冗長性を高める構成。
ミラーリング
同じデータを複数のディスクへ書く方式。
冗長化
故障しても機能を維持できるように予備を用意すること。
負荷分散
要求を複数の処理装置へ割り振ること。

確認問題

確かめようRAID0なら一台壊れても安全?

いいえ。冗長性がないため構成全体のデータを失うおそれがあります。

RAID0は冗長性があり、1台壊れてもデータを失わない。

ミラーリングは誤削除にも対応できるので、バックアップの代わりになる。

1台壊れてもデータを失わない冗長性を持つRAIDは?

要求を複数の処理装置へ割り振ることを何という?

一台の故障でサービス全体が止まる構成と、へ切り替えられる構成では、のしやすさが違います。

は同じデータを複数ディスクへ書くミラーリングです。一方、はデータを分散して性能向上を狙いますが、冗長性はありません。

は要求を複数の処理装置へ割り振り、は故障しても機能を維持する設計です。両方を行う構成もありますが、目的を分けて理解します。

では誤削除も反映されるため、バックアップの代わりにはなりません。共通電源など一つのが残っていないかも確認します。

出典・参考資料

試験の公式案内と、この記事の参考にした学習資料です。

編集:Pinternet Works · 更新日:

教材の編集方針・訂正について