システム構成

【基本情報】デュアルシステムとデュプレックスシステムについて解説

お茶ん太
お茶ん太

この記事では、デュアルシステムとデュプレックスシステムについて、初心者にも分かりやすく図解付きで丁寧に解説しています!

デュアルシステム

  • デュアルシステムは2組のシステムに全く同じ処理をさせる手法。
  • お互いの処理結果を照合することで正しさの検証が出来る。
  • 片方のシステムが止まっても、システム全体が止まることはない。

デュプレックスシステム

  • デュプレックスシステムは2組のシステムのうち、片方(主系)でメインの処理をし、もう片方(従系)は待機させる手法。
  • ホットスタンバイは、従系が主系の処理を引き継ぐために必要なプログラムを起動したまま待機する手法。
  • コールドスタンバイは、従系が主系とは別のプログラムを実行していたり、電源をオフにした状態で待機する手法。

システムの二重化

システムに障害が発生した場合でも、システム全体を止めないように2組のシステムを用意することをシステムの二重化と呼びます

システムの二重化にはデュアルシステムデュプレックスシステムがあります。

デュアルシステム

デュアルシステムでは2組のシステムに全く同じ処理をさせます

デュアルシステムには次のような特徴があります。

  • 2組とも同じ処理を行うので、処理結果が同じになるはず。
    ⇒ 異なる場合は不具合があると分かるので、処理結果の検証が出来る。
  • 片方のシステムが故障しても、もう片方のシステムが稼働していれば、システム全体が止まることはない。

デュプレックスシステム

デュプレックスシステムも2組のシステムを用意しますが、片方は通常通り処理させ、もう片方は待機させます。通常通り処理する方を主系、待機する方を従系と呼びます。

オンライン処理はユーザの命令に対してリアルタイムで結果を返すような処理で、バッチ処理はリアルタイムで結果を返さなくて良いような処理をある程度まとめて実行する処理です。

主系が故障した場合は、従系が主系の処理を引継ぎます。

デュプレックスシステムの従系の待機方法にはホットスタンバイコールスタンバイがあります。

ホットスタンバイ

ホットスタンバイでは、従系は主系の処理を引き継ぐために必要なプログラムを起動した状態で待機します。ホットスタンバイは主系が故障した時、即座に処理を引き継げる反面、必要なプログラムをずっと起動している必要があるのでコストが掛かります。

コールドスタンバイ

コールドスタンバイでは、従系は別のプログラムで別の作業をしたり、電源をオフにして待機します。コールドスタンバイはコストが削減出来る反面、主系から処理を引き継ぐのに時間が掛かります。

基本情報、出るところだけまとめ!

システムの二重化

デュアルシステムでは2組のシステムに全く同じ処理をさせる。お互いの処理結果を照合することで正しさの検証が出来る。どちらかが故障してもシステム全体が止まることはない。

デュプレックスシステムでは2組のシステムのうち、片方(主系)でメイン処理を実行し、もう片方(従系)は待機させる。従系の待機方法にはホットスタンバイとコールドスタンバイがある。

ホットスタンバイは主系の処理を引き継ぐのに必要なプログラムを起動した状態で待機する。コールドスタンバイは主系とは別のプログラムを実行したり、電源をオフにして待機する。

基本情報技術者試験での出題例

平成31年度春期問13

基本情報技術者 午前試験
平成31年度春期問13

冗長構成におけるデュアルシステムの説明として,適切なものはどれか。

ア 2系統のシステムで並列処理をすることによって性能を上げる方式である。

イ 2系統のシステムの負荷が均等になるように,処理を分散する方式である。

ウ 現用系と待機系の2系統のシステムで構成され,現用系に障害が生じたときに,待機系が処理を受け継ぐ方式である。

エ 一つの処理を2系統のシステムで独立に行い,結果を照合する方式である。

正解と解説

正解は”エ”

デュアルシステムは2系統のシステムで同じ処理を独立して行い、結果を照合します。

平成30年度春期問14

基本情報技術者 午前試験
平成30年度春期問14

コンピュータを2台用意しておき,現用系が故障したときは,現用系と同一のオンライン処理プログラムをあらかじめ起動して待機している待機系のコンピュータに速やかに切り替えて,処理を続行するシステムはどれか。

ア コールドスタンバイシステム     イ ホットスタンバイシステム
ウ マルチプロセッサシステム      エ マルチユーザシステム

正解と解説

正解は”イ”

ホットスタンバイシステムは、従系が主系の処理を引き継ぐために必要なプログラムを起動した状態で待機します。

平成29年度秋期問13

基本情報技術者 午前試験
平成29年度秋期問13

デュアルシステムの説明として,最も適切なものはどれか。

ア 同じ処理を行うシステムを二重に用意し,処理結果を照合することで処理の正しさを確認する。どちらかのシステムに障害が発生した場合は,縮退運転によって処理を継続する。

イ オンライン処理を行う現用系と,バッチ処理などを行いながら待機させる待機系を用意し,現用系に障害が発生した場合は待機系に切り替え,オンライン処理を続行する。

ウ 待機系に現用系のオンライン処理プログラムをロードして待機させておき,現用系に障害が発生した場合は,即時に待機系に切り替えて処理を続行する。

エ プロセッサ,メモリ,チャネル,電源系などを二重に用意しておき,それぞれの装置で片方に障害が発生した場合でも,処理を継続する。

正解と解説

正解は”ア”

デュアルシステムは2系統のシステムで同じ処理を独立して行い、結果を照合します。また、片方が故障しても、もう片方だけで処理を続けることが出来ます。