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冗長性とは、システムの信頼性を高めることを目的として、システムの重要なコンポーネントまたは機能を複製することであり、通常はバックアップまたはフェイルセーフの場合に使用されます。冗長性は、ハードウェア、ソフトウェア、データ ストレージ、ネットワークなど、IT の多くの分野で見られます。
冗長性は、障害が発生した場合でもシステムを確実に運用できるようにするため、IT システム設計の重要な要素です。ハードウェアの冗長性では、コンポーネントが二重化されているため、1 つのコンポーネントに障害が発生してもシステムは引き続き機能します。たとえば、サーバーは複数の電源で構成され、それぞれが異なる電源に接続されている場合があります。これにより、一方の電源に障害が発生した場合でも、もう一方の電源が引き継ぎ、サーバーの稼働を維持できます。
ソフトウェアの冗長性とは、システム内で機能またはアルゴリズムを複製することです。これにより、機能の 1 つが失敗した場合でも、システムが引き続き正しく機能することが保証されます。たとえば、プログラムには同じタスクを実行するための 2 つのアルゴリズムが含まれている場合があり、アルゴリズムの 1 つが失敗した場合、もう 1 つのアルゴリズムが代わりに使用できます。
データ ストレージの冗長性とは、複数のストレージ デバイス間でデータを複製することです。これにより、ストレージ デバイスの 1 つに障害が発生した場合でも、データが失われないようにすることができます。たとえば、データベースには同じデータの複数のコピーが異なるハード ドライブに格納されている場合があり、ドライブの 1 つに障害が発生した場合でもデータにアクセスできます。
ネットワークの冗長性は、ネットワーク コンポーネントまたは接続の複製です。これにより、コンポーネントまたは接続に障害が発生した場合でも、ネットワークが動作し続けることが保証されます。たとえば、ネットワークには 2 つの異なるインターネット サービス プロバイダー (ISP) に接続された 2 つのルーターがあり、1 つの接続に障害が発生した場合、もう 1 つの接続が引き継ぎ、ネットワークを実行し続けることができます。
冗長性の主な利点は、信頼性の向上です。重要なコンポーネントまたは機能を複製することにより、冗長性により、障害が発生した場合でもシステムが動作し続けることが保証されます。これにより、ダウンタイムとデータの損失を減らすことができます。
ただし、冗長性には欠点もあります。ハードウェア、ソフトウェア、データ ストレージ、およびネットワーク コンポーネントを複製すると費用がかかる可能性があり、同じデータまたはアルゴリズムの複数のコピーを維持するのにも時間がかかる可能性があります。さらに、冗長性によってシステムが複雑になり、トラブルシューティングが難しくなる可能性があります。
冗長性は、フォールト トレランス、高可用性、災害復旧など、IT の他の概念に関連しています。フォールト トレランスとは、コンポーネントまたは接続に障害が発生した場合でも、システムが動作し続ける能力です。高可用性とは、最小限のダウンタイムで運用を維持できるシステムの能力です。ディザスター リカバリーとは、自然災害やサイバー攻撃などの重大な災害から回復するシステムの機能です。