「2拠点3拠点」から「分散マルチアクティブ」へ

大規模なデータ集中化により、企業のビジネス活動はデータセンターやネットワークなどの IT インフラストラクチャにますます依存するようになりました。 IT ビジネスの 24 時間 365 日の継続運用は、大規模企業の IT 構築と運用、およびビジネス管理が追求する目標となっています。通常および異常なダウンタイムがビジネスの可用性に与える影響をどのように軽減または排除するかは、IT 構築、運用、保守チームの目標であるだけでなく、企業の意思決定者の関心事でもあります。

災害復旧の目的で、企業は通常 2 つ以上のデータセンターを構築します (図 1 を参照)。メインデータセンターはユーザーのコア業務を担当し、他のデータセンターは主に一部の非クリティカル業務を担当し、同時にメインセンターのデータ、構成、業務などをバックアップします。通常の状況では、メイン センターとバックアップ センターがそれぞれの機能を実行します。災害が発生すると、メインデータセンターがダウンしますが、バックアップデータセンターがデータとアプリケーションを迅速に復元できるため、災害によってユーザーに生じる損失を軽減できます。災害は発生確率が低いイベントであるため、バックアップ データ センターは災害が発生したときにのみ役割を果たすことができます。さらに、企業の災害復旧構築標準（情報システム災害復旧仕様 GB/T 20988-2007）の改善に伴い、バックアップ IT リソースと資金への投資はますます大きくなり、直接再利用することができず、無駄が生じます。さらに、マスタースレーブモードを適用すると、バックアップセンターがマスターセンターを引き継ぐまでに長い時間がかかり、関係が複雑になるため、ユーザーの業務処理に重大な影響を与えることがよくあります。

通常、国内外の銀行などのハイエンドユーザーは、「2 か所 3 センター」（つまり、本番データセンター、同一市内の災害復旧センター、オフサイトの災害復旧センター）の構築計画を採用することがよくあります。このモデルでは、複数のデータ センターがプライマリとセカンダリの関係にあり、ビジネス展開の優先順位が異なります。災害時の対応および切り替えサイクルは非常に長く、RTO および RPO の目標では業務中断ゼロを達成できません。リソースの使用率が低く、投資収益率が期待に応えられません。 2 拠点 3 センター モデルの本質は、単純なリソースのスタッキングを通じて可用性を向上させることです。高可用性の向上と事業継続性の保証は、まだ量的な変化にすぎません。事業継続性と災害復旧バックアップに関しては、大きな進歩は見られませんでした。

現在、銀行に代表される政府、公共交通、エネルギー、電力など多くの業界のユーザーが、「分散型アクティブ/アクティブデータセンター」の構築に注目し始めています（図2参照）。分散型マルチアクティブ データ センターは、複数のデータ センターにビジネスを分散し、顧客に並行してサービスを提供します。分散マルチアクティブには、分散とマルチアクティブという 2 つの主要機能が含まれており、データセンターの構築と使用時のリソースのスケジュールと利用、およびビジネス展開の柔軟性に関するエンタープライズ レベルのユーザーの新しいアイデアを反映しています。

図1. アクティブ・スタンバイ型データセンターの動作メカニズム

図2 分散型マルチアクティブデータセンターの動作メカニズム

いわゆる分散型とは、データセンターが、コンピュータ室のインフラストラクチャ、地理的空間、コンピューティング/ストレージ/ネットワーク リソースのソフトウェアとハ​​ードウェアの展開の点で集中型ではなく分散型であり、災害復旧の構築とビジネス接続の要件を満たしていることを意味します。複数の DC を段階的に構築し、相互に一定の独立性を維持することができ、将来の拡張やアップグレードでも既存のアーキテクチャとの良好な互換性を維持できます。第二に、リソースのスケジュール設定は複数のデータセンターにまたがることができ、運用・保守管理はグローバルな状況に基づいて行うことができ、複数のデータセンターを有機的に組み合わせてリソースを共有することができます。論理的には、これはグローバルなビッグデータセンターとみなすことができます。

いわゆるマルチアクティブとは、まず、複数のセンターが同等のステータスを持ち、通常モードで連携して、ビジネス アクセスのサービスを並行して提供することで、リソースを最大限に活用し、1 つまたは 2 つのバックアップ センターがアイドル状態になってリソースと投資が無駄になることを回避することを意味します。リソース統合により、マルチアクティブ データセンターのサービス容量は、プライマリ バックアップ データセンター モデルの 2 倍、あるいは数倍になることもあります。 2つ目は、1つのデータセンターに障害や災害が発生した場合でも、他のデータセンターが正常に稼働し、主要業務または全業務を引き継ぐことができるため、相互バックアップの効果が得られ、ユーザーは「障害を感じない」ことができます。

現在の構築と運用・保守において、ユーザーはアクティブ/アクティブ データセンターをより重視していることは注目に値します。一般的な技術文書やメディアレポートでは、「active-active」は「active-active-multiple」よりも頻繁に登場します。技術システムと実装の成熟度の観点から、アクティブ-アクティブ-アクティブは、アクティブ-アクティブ-マルチプル データセンターの特別な簡略化されたサブセットと見なすことができ、最も一般的なモデルでもあります。多くの技術文書では、これら 2 つの概念が区別されていないことがよくあります。アクティブ/アクティブは、2 つのデータセンターの動作モードとメカニズムに重点を置いています。構築のアイデアと技術的な選択は、マルチアクティブの調整と最適化に基づいています。アクティブ/アクティブに適したソリューションの中には、スケーラビリティの観点から、マルチアクティブ アプリケーションのシナリオには適さないものもあります。アクティブ-アクティブ データ センターは、マルチアクティブ データ センターに必要な段階です。

マルチアクティブ データ センターがもたらす利点は明らかですが、その構築は複雑なシステム エンジニアリングです (図 3 を参照)。技術的なレベルでは、サーバー/仮想マシン間のクラスターコラボレーションだけでなく、データの複製と同期も含まれます。さらに重要なのは、データセンター間のネットワーク相互接続と、DC へのブランチ/インターネット ユーザー アクセスが関係することです。したがって、ビジネスとトラフィックの牽引力を認識するネットワークの能力が、ソリューションの設計と展開の最優先事項になります。さらに、ネットワーク アクセス制御ポリシーの移行、ネットワーク帯域幅とサービス品質に関するサーバー ゲートウェイとデータ同期の要件、IP アドレス設定、ルート公開制御、ゲートウェイ設計、ファイアウォール ステータス セッション、トラフィック パス計画、迂回制御はすべて、設計で考慮して解決する必要がある問題です。

図3 デュアルセンターモードにおける多層相互接続モード

非技術的なレベルでは、マルチアクティブデータセンターの構築は、データセンターの災害復旧だけでなく、マクロ的な観点からのビジネスシステムの分散展開、およびアプリケーションとソフトウェアシステム（DNS、GSLB、その他のL4〜7テクノロジーなど）のプロセスリエンジニアリングと開発も考慮します。さらに、センター間の運用と保守の連携は、人員編成とプロセス構築にも大きな課題をもたらします。

結論

分散型マルチアクティブ データ センターの構築とクラウド コンピューティングの考え方には、類似点と相違点の両方があります。クラウドの形成はデータセンターの分散技術を基盤とすることができ、構築モデルはインターネットデータセンターに近くなります。分散型マルチアクティブデータセンターの実現と実践のハードルは低い。ユーザーは、構築および運用中の IT 構築において、自社のビジネス接続要件、迅速なビジネス対応、継続的な最適化にさらに注意を払うようになります。複雑なエンタープライズ レベルのアプリケーションをより適切にサポートできるため、盲目的に高度なテクノロジーを追求するのではなく、既存のリソースと機能に基づいた IT 構築が可能になります。これは、企業が自社のIT構築を把握し、将来の方向性をコントロールしていることを反映しており、大規模エンタープライズデータセンターが着実に前進し続けるための唯一の方法です。