クラスタ(cluster)
複数のコンピュータをつないで、1台のように見せる構成。止めない目的と、量をさばく目的がある。
もう少し詳しい説明
クラスタは、複数のコンピュータをつないで、外から見ると1台のように振る舞わせる構成です。
目的が2つある
同じ「クラスタ」という言葉で、目指しているものが違う2種類があります。ここを分けておかないと、選択肢を読み違えます。
同じ2台構成でも、1台止まったときの結果が違います。 HA型は残った1台が全部引き継ぐので、性能は落ちません。負荷分散型は、さばける量が半分になります。
HA型:引き継ぐ仕組み
待機している側は、現用系が生きているかを常に確かめています。この確認のやり取りをハートビート(心拍)と呼びます。
応答が途切れたら、待機系が処理を引き継ぎます。これがフェールオーバです。逆に、直った現用系へ戻すことをフェールバックと呼びます。
利用者から見ると、ごく短い中断のあとサービスが戻ってくるように見えます。完全に無停止ではありませんが、人が駆けつけて復旧するのとは桁が違います。
負荷分散型:手分けする仕組み
入口にロードバランサ(振り分け装置)を置き、届いた処理を複数台へ配ります。
台数を増やせば、さばける量も増えます。1台を高性能なものに買い替える(スケールアップ)のではなく、同じものを並べて増やす(スケールアウト)という考え方です。
結果として、1台が倒れても残りで処理を続けられるので、可用性も上がります。目的は違っても、効果は重なります。
似た言葉との区別
試験では、次のものと並べて出されます。
| 用語 | 何を束ねるか |
|---|---|
| クラスタ | コンピュータを束ねて1台に見せる |
| RAID(複数のディスクを組み合わせて、速くしたり壊れても大丈夫にしたりする技術) | ディスクを束ねて1台に見せる |
| 仮想化 | 逆に、1台を複数台に見せる |
| グリッドコンピューティング | 場所も持ち主もばらばらな計算資源を、ネットワーク越しに束ねる |
クラスタは「同じ場所にある複数台を1台に見せる」、仮想化(1台のコンピュータを、複数台があるように見せる仕組み)は「1台を複数台に見せる」。 向きが逆だと押さえておけば、取り違えません。
覚え方:レジの台数
スーパーのレジに置き換えると、イメージしやすくなります。
- HA型 … レジ係が1人立ち、もう1人が後ろで待っている。倒れたらすぐ代わる
- 負荷分散型 … レジを3台開けて、客を振り分ける。行列が短くなる
- ロードバランサ … 「空いているレジへどうぞ」と案内する係
(※ 現実のレジ係は、そうそう倒れません。このたとえの世界のレジ打ちは、常に倒れる危険と隣り合わせの過酷な仕事だと思ってください。サーバのほうは、本当に倒れます)
待機の人を置くのは混雑対策ではなく、倒れたときの備え。 目的が違うと分かります。
試験ではこう出る
科目A(旧・午前)のシステム構成要素の分野で出ます。多いのは、クラスタ・RAID(複数の記憶装置をまとめて1つに見せる技術)・仮想化(1台を複数台に見せる仕組み)を並べて取り違えさせる問題と、フェールオーバの意味を問う問題です。応用情報では、稼働率(全体の時間のうち、動いていた時間の割合)の計算と組み合わせて「2台構成にすると全体の稼働率はいくつか」という形で出ます。
判断の軸は2つです。クラスタが束ねるのはコンピュータであって、ディスクではない。 そして、HA型は止めないため、負荷分散型は量をさばくため。 選択肢に「ディスクを分散して記録する」とあればRAID、「1台で複数のOSを動かす」とあれば仮想化の説明です。
関連する用語
- デュアルシステムとデュプレックスシステム
- 2系統をどう使うかの型。クラスタはこれを複数台に広げた形と考えると通る
- 稼働率
- 全体の時間のうち動いていた時間の割合。クラスタは、これを上げるための手段のひとつ
- RAID
- 複数のディスクを束ねて速さや安全性を高める仕組み。考え方はクラスタと似ている
- ロードバランサ
- 届いた処理を複数台へ振り分ける装置。負荷分散型クラスタの入口になる
- フェールオーバ
- 動いている側が倒れたとき、待機している側が処理を引き継ぐこと
ミニクイズ
高可用性(HA)クラスタの説明として、最も適切なものはどれか。
正解は 4番:現用系に障害が起きたとき、待機系が処理を引き継いでサービスを継続する構成
高可用性クラスタは、サービスを止めないことを目的として複数台を組み合わせる構成です。現用系を常に監視し、応答がなくなれば待機系が引き継ぎます。この引き継ぎをフェールオーバと呼びます。「複数のディスクにデータを分散して記録する」のはRAIDで、対象がコンピュータではなくディスクです。「1台の上で複数のOSを動かす」のは仮想化の説明です。「処理を工程に分けて並行して進める」のはパイプライン処理などの説明で、可用性を高める仕組みではありません。
この分野をまとめて解く → システム構成要素とソフトウェアのミニテスト(全28問)
最終更新:2026-09-27