基本情報技術者 2012年 秋期 午前（科目A） 問54

データベースのフルバックアップ間隔を2倍にしたときの影響【午前2 解説】

要点まとめ

• 結論: フルバックアップ間隔を2倍にすると、故障時に再生すべきジャーナル（トランザクションログ）量の期待値が約2倍になり、ジャーナル再生が主因の復旧時間が平均して約2倍に増加します。
• 根拠: 故障発生時点がバックアップ間で一様に分布すると仮定すると、最後のフルバックアップからの経過時間の期待値は間隔の半分で、間隔を2倍にすると期待経過時間も2倍になります。
• 差がつくポイント: フルバックアップ「1回当たり」のサイズやテープ消費量と、復旧で再生するジャーナル量は別の概念であるため混同しないことが重要です。

正解の理由

よくある誤解

• 「フルバックアップ1回当たりのテープ使用量が変わる」と誤解する人が多い。フルバックアップ1回分のデータ量（＝その時点のDBサイズ）は間隔そのものでは直接変わりません。
• 「バックアップの実行時間が2倍になる」と混同しがちだが、個々のフルバックアップの実行時間はデータ量に依存し、単に実行間隔を伸ばしたからといって実行時間が2倍になるわけではありません。
• 「ジャーナル量＝フルバックアップサイズ」と混同する。ジャーナルはフルバックアップ後に発生した更新のログであり概念が異なります。

解法ステップ

1. 問題の条件（フルバックアップ間隔を2倍）から「何が変わるのか」を整理する。フルバックアップの頻度が減る点に注目。
2. 復旧手順を確認する（フルバックアップ復元 → ジャーナル再生）。復旧時間はフル復元時間＋ジャーナル再生時間の和である。
3. 故障時刻がバックアップ間に一様に生じると仮定し、最後のフルバックアップからの平均経過時間は「間隔の半分」であることを用いる。
4. 間隔を2倍にした場合の期待経過時間が2倍になり、再生すべきジャーナル量とその処理時間も概ね比例して2倍になると結論づける。

選択肢別の誤答解説

• ア: 正解。上記の通り、フルバックアップ間隔を2倍にすると平均的に再生するジャーナル量（＝復旧時に処理するログ量）は約2倍になり、ジャーナル再生が主因なら復旧時間も約2倍になる。
• イ: 誤り。選択肢は「フルバックアップ1回当たりの磁気テープ使用量が約2倍になる」とあるが、フルバックアップ1回分のデータ量はバックアップ間隔そのものだけで単純に2倍になるとは限りません。設問の条件（追加・変更が少ない）では「1回当たり」のサイズはほぼ一定であり、間隔を伸ばしたからといって1回分が2倍になる根拠はない。
• ウ: 誤り。「1回当たりが約半分になる」と言うが、これも根拠がない。フルバックアップ1回分のテープ使用量は基本的にデータベースの総容量に依存し、間隔を伸ばすだけで半分になることはない。
• エ: 誤り。フルバックアップ取得の平均実行時間は、通常は1回あたりのデータ量に依存するため、実行間隔を2倍にしただけで平均実行時間が2倍になるわけではない。実行頻度は下がるが「実行1回の処理時間」は変わらない想定が普通である。

補足コラム

• 数学的表現: 元の間隔を $T$ とすると、故障時の平均経過時間は $T/2$。間隔を $2T$ にすると平均経過時間は $2T/2=T$ で、比は $T÷(T/2)=2$ です。ジャーナル量を時間に比例すると仮定すれば復旧のジャーナル再生時間も約2倍。
• 実運用ではジャーナル再生がボトルネックになるため、RTO（復旧時間目標）を短くしたければフルバックアップ頻度を上げるか、差分／増分バックアップやスナップショット、継続的アーカイブ（WALアーカイブ等）を併用するのが一般的です。
• テープ保管の考え方: フルバックアップの「頻度」を減らせば、単位時間あたりのフルバックアップ用テープ使用量は減る（ただし世代保持ポリシーによる）。しかし問題の選択肢は「1回当たり」の使用量に言及しているため混同注意。

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