クラスタリングの基本とPowerHAの特徴|主要クラスタソフト比較

そもそもPowerHAとは?

PowerHA は、IBM AIX環境向けの高可用性(High Availability: HA)クラスタリングソフトウェアです。
サーバーやアプリケーションに障害が発生した際、別のノード(サーバー)に処理を自動で切り替える「フェイルオーバー」機能を提供します。
これにより、業務システムのダウンタイムを最小限に抑え、継続的なサービス提供が可能になります。


そもそもクラスタリングとは?

クラスタリング(Clustering)とは、複数のサーバーやノードを1つのシステムとして構成し、可用性や性能を向上させる技術です。
大きく分けて以下の2種類があります。

  • 高可用性クラスタ(HAクラスター)
    障害発生時に処理を別ノードへ引き継ぐことで、システム停止を防ぐ。
  • 負荷分散クラスタ(Load Balancing Cluster)
    複数のノードに処理を分散し、性能や応答性を向上させる。


メジャーなクラスタソフト

メジャーなクラスタリングのMWは複数存在するが、メジャーなものは下記の通りである。

  • Windows Server Failover Clustering(WSFC)
    Microsoft Windows環境向けのクラスタ機能。
  • Pacemaker + Corosync
    Linux向けのオープンソースHAクラスタ。
  • Veritas Cluster Server(VCS)
    マルチプラットフォーム対応の商用HAクラスタ。
  • Oracle Clusterware
    Oracle Database向けのクラスタ管理機能。

PowerHAの特徴

  • 自動フェイルオーバー
    アプリケーションやネットワーク、ストレージに障害が発生した際、自動で待機系ノードへ切り替え。
  • ディスク共有型構成
    SAN(Storage Area Network)などの共有ストレージを使用。
  • ネットワーク監視
    複数経路でのハートビート通信により、障害検知の精度向上。
  • スクリプトやリソース制御
    任意のアプリケーション起動/停止スクリプトを組み込み可能。

データ基盤におけるクラスタリング

クラスタ技術は、アプリケーションサーバーだけでなくデータ基盤にも広く利用されています。

  • Hadoopクラスタ
    分散ファイルシステム(HDFS)とMapReduceによる大規模データ処理。
  • Apache Kafkaクラスタ
    分散メッセージング基盤で高可用性とスケーラビリティを実現。
  • Snowflake / BigQuery / Redshift
    クラウドDWHでは、物理的なクラスタ管理は不要だが、内部的には分散処理・冗長化されたクラスタ構成が採用されている。


まとめ

PowerHAは、AIX環境において長年使われてきた高信頼のHAクラスタソリューションです。
クラスタリングはシステムの可用性・耐障害性を大幅に高めるため、業務継続性が重要なシステムでは必須の技術となります。
オンプレミスからクラウドまで、さまざまな形でクラスタリングは進化し続けています。

下記にクラスターソフトであるPowerHAの主要パラメター一覧を示す。

カテゴリパラメータ説明
前提自動化サービスによる標準化PowerHAの構成を前提とするPowerHA7.2 とユニキャスト構成を使用した自動化された標準化された環境を想定しています。
PowerHAの定義ファイル/etc/cluster/rhostsクラスター内のノード間で通信可能な不変のIPアドレスとホスト名を記載するファイルです。
/usr/es/sbin/cluster/netmon.cfクラスターのネットワークモニタリング設定ファイルです。実際の設定は実機で確認後に反映されます。
/usr/es/sbin/cluster/etc/exportsNFSリソースを含まないため、設定されないファイルです。
クラスターの構成情報クラスターの構成とノードの定義クラスター名や新規ノード、利用システムサービスIPラベルなど、クラスター構成の基本情報を定義します。
リポジトリー・ディスククラスターの構成情報を保持するディスク(hdisk)とその所属するボリュームグループ(VG)名を定義します。
トポロジーの構成情報IPネットワーク定義クラスターで使用するネットワークの名前、タイプ、ネットマスク、属性を定義します。
IPネットワーク・インターフェース構成各ノードに割り当てられるネットワークインターフェースとその設定を定義します。
リソースの定義情報サービスIPアドレス定義クラスターで使用するサービスIPアドレスのラベル、所属ネットワーク、ネットマスクを定義します。
アプリケーション・コントローラーの構成クラスター管理下のアプリケーションを制御するためのスクリプトやモニター名、始動モードを定義します。
リソースグループ定義クラスター内で管理されるリソースグループの名前、参加ノード、始動・フォールオーバー・フォールバックポリシーを定義します。
イベント通知定義通知コマンド特定のイベントが発生した時に実行されるスクリプトを定義します。
アプリケーション・モニターの構成アプリケーションの稼働状態を監視し、障害発生時のアクションを定義するモニターの設定です。
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