サーバー障害と冗長化の基本|なぜWebサービスは止まらないのか?

あけお

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目次

はじめに

ニュースなどで、
こんな言葉を聞いたことはありませんか?

  • 「サーバー障害が発生しました」
  • 「一部サービスが利用できません」

一方で、

ほとんど止まらないWebサービス

も存在します。

なぜこの違いが生まれるのか?
その答えが、

冗長化(じょうちょうか)

です。

この記事では、

  • サーバー障害とは何か
  • なぜ障害は避けられないのか
  • 冗長化とはどういう考え方か

を、Webエンジニア向けに分かりやすく解説します。

サーバーに障害はつきもの

まず大前提です。

サーバー障害は必ず起きる

これは避けられません。

理由は、

  • ハードウェア故障
  • ソフトウェア不具合
  • ネットワーク障害
  • 人為ミス

など、
原因が無数にあるからです。

「障害をゼロにする」は現実的ではない

初心者がよく思うのが、

「ちゃんと作れば障害は起きないのでは?」

という考えです。

結論から言うと、

障害ゼロは不可能

です。

だからこそ、

障害が起きても止まらない設計

が重要になります。

冗長化とは何か?

冗長化とは一言でいうと、

同じ役割のものを複数用意すること

です。

  • サーバーを複数台
  • ネットワーク経路を複数
  • 電源を二重化

👉
壊れても代わりがある状態を作ります。

冗長化の基本的な考え方

冗長化の考え方はとてもシンプルです。

  • 1つ壊れても大丈夫
  • 自動で切り替わる
  • ユーザーに影響を出さない

これを目指します。

RAIDとは何か?(ストレージの冗長化)

RAIDとは、

複数のディスクを
1つのディスクのように使う技術

です。

ディスクが1台壊れても、
データを守るために使われます。

RAIDのイメージ

  • データを分散して保存
  • 同じデータを複数に保存

👉
保存先を分けることで安全性を上げる

サーバーを複数台用意する冗長化

サーバー自体も
複数台用意することで、

  • 1台故障しても
  • 別のサーバーで処理継続

が可能になります。

負荷分散(ロードバランシング)とは?

負荷分散とは、

複数のサーバーに
アクセスを振り分ける仕組み

です。

ロードバランサーの役割

ロードバランサーは、

  • アクセスを分配
  • 障害サーバーを除外

という役割を持ちます。

👉
Webサーバー層でよく使われます。

冗長化とスケーラビリティの関係

冗長化は、

  • 障害対策
  • 性能対策

の両方に効果があります。

  • 台数を増やす
  • 負荷を分散する

👉
サービス成長にも必須です。

DBの冗長化(概要)

DBは特に重要です。

  • マスター
  • レプリカ

といった構成で、

  • 書き込み
  • 読み取り

を分けることがあります。

👉
詳細はDB章で扱います。

冗長化の落とし穴

冗長化すれば安心、
というわけではありません。

  • 設定ミス
  • 切り替えが動かない
  • コスト増加

👉
設計と運用がセットです。

Webエンジニアが知っておくべき視点

Webエンジニアとしては、

  • 冗長化されている前提
  • サーバーは落ちうる
  • 処理は冪等であるべき

という
意識が重要です。

Laravel開発と冗長化

Laravelアプリは、

  • サーバーが複数あっても
  • 同じ動作をする

必要があります。

👉
ステートレス設計が重要です。

Webエンジニアはどこまで理解すべきか?

結論です。

以下が分かれば十分です。

  • 障害は起きる
  • 冗長化で止めない
  • LB・複数台の考え方

詳細な構築手順は
インフラエンジニア領域です。

この理解があると何が良い?

  • 障害対応の話が分かる
  • 設計レビューに参加できる
  • 本番を意識した実装ができる

👉
実務レベルが一段上がります。

次に学ぶべきこと

冗長化が理解できたら、
次は👇です。

👉 サーバーセキュリティの基本
(最低限これだけは知っておこう)

まとめ

  • サーバー障害は必ず起きる
  • 冗長化で止めない設計をする
  • RAID・LB・複数台が基本
  • Webサービスの必須知識

この記事は
サーバー基礎章の後半戦の核です。

あけお

あなたの挑戦を応援しています!!

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