基本・応用情報処理試験

システムの信頼性と処理速度の向上方法

デュアルシステム

二つのシステムを用意して、並列して同じ処理を走らせて、結果を比較する方法。結果を比較することで、高い信頼性が得られる

デュプレックスシステム

二つのシステムを用意しますが、普段は一つのシステムのみ稼働(主系、現用系)させて、もう一方は待機(従系、待機系)させておきます。

待機のさせ方が3種類ある。

ホットスタンバイ(ホットサイト)

待機系のシステムを常に稼働可能な状態で待機させておく。
具体的には、サーバーを立ち上げておき、アプリケーションやOSなども全て現用系のシステムと同じように稼働させておく。現用系に障害が発生した場合には、すぐに待機系を現用系への切り替えが可能。

フェールオーバー: 故障が起こった時に自動的に、現用系に切り替えて処理を継続すること。

ウォームスタンバイ(ウォームサイト)

待機系のシステムを本番と同じような状態で用意してあるが、すぐには稼働できない状態で待機させている。
具体的には、サーバーが立ち上がってはいるものの、アプリケーションは稼働していないか別の作業を行なっているかで、切り替えにすこし時間がかかる。

コールドスタンバイ(コールドサイト)

待機系のシステムを、機器の用意だけして稼働せずに待機させておく。
具体的には、電源を入れずに予備機だけを用意しておいて、障害が発生したら電源を入れて稼働し、現用系の代わりになるように準備する。
現用系から待機系への切り替えに最も時間がかかる方法。

マルチプロセッサシステム

プロセッサ自体を高速化するのではなく、複数のプロセッサを同時に稼働させて高速化を図る方法のこと。

密結合マルチプロセッサ

複数のプロセッサが、メモリ(主記憶)を共有するものである。
外見的には、一つに見えるプロセッサの中に複数のプロセッサ(コア)を封入したマルチコアプロセッサも、密結合マルチプロセッサの一種である。マルチコアプロセッサは、現在のCPU高速化技術の主流になっている。

疎結合マルチプロセッサ

複数のプロセッサに別々のメモリを割り当てたものである。複数の独立したコンピュータシステムがあるのと同じなので、その間に高速な通信システムを用いてデータのやり取りを行う。

非対称型マルチプロセッサシステム

OSを実行するプロセッサ,アプリケーションを実行するプロセッサというように,それぞれの役割が決定されている複数のプロセッサによって処理を分散する方式

対称型マルチプロセッサシステム

カーネルプロセスとユーザプロセスを区別せずに,同等な複数のプロセッサに処理を分散する方式

クラスタシステム

複数のコンピュータを組み合わせてシステムを構築する。

グリッドコンピューティング

PCから大型コンピュータまで,ネットワーク上にある複数のプロセッサに処理を分散して,大規模な一つの処理を行う方式である。