基本情報技術者 2012年 春期 午前(科目A) 問16
問題文
フォールトトレラントシステムを実現する上で不可欠なものはどれか。
選択肢
ア:システム構成に冗長性をもたせ、部品が故障してもその影響を最小限に抑えることで、システム全体には影響を与えずに処理を続けられるようにする。(正解)
イ:システムに障害が発生したときの原因究明や復旧のため、システム稼働中のデータベースの変更情報などの履歴を自動的に記録する。
ウ:障害が発生した場合、速やかに予備の環境に障害前の状態を復旧できるよう、定期的にデータをバックアップする。
エ:操作ミスが発生しにくい容易な操作にするか、操作ミスが発生しても致命的な誤りとならないように設計する。
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フォールトトレラント設計【午前解説】
正解の理由
正解: ア
選択肢アは「システム構成に冗長性をもたせ、部品が故障しても影響を最小限にし処理を継続する」と述べており、これがフォールトトレラントの本質です。フォールトトレラントとは故障を許容してもサービスを継続することを目的とした設計思想であり、冗長なハードウェアやソフトウェアの配置、フェイルオーバー機構、状態のミラーリングなどを含みます。したがってアが該当します。
選択肢アは「システム構成に冗長性をもたせ、部品が故障しても影響を最小限にし処理を継続する」と述べており、これがフォールトトレラントの本質です。フォールトトレラントとは故障を許容してもサービスを継続することを目的とした設計思想であり、冗長なハードウェアやソフトウェアの配置、フェイルオーバー機構、状態のミラーリングなどを含みます。したがってアが該当します。
解法ステップ
- 問題文で求められている概念(フォールトトレラント)を明確に定義する。
- 各選択肢がその定義に合致するかを検証する(故障時の「継続性」「代替」「影響の最小化」など)。
- 継続動作を直接指す選択肢を優先し、解析・復旧・予防といった周辺技術と区別する。
- 最も直接的に「故障時も処理を続けられる」設計を示す選択肢を選ぶ。
選択肢別の誤答解説
- ア:正解。冗長性を持たせて部品故障時でも処理を継続することを明確に述べており、フォールトトレラントの定義に合致します。
- イ:誤り。これは監査や障害解析のためのログや履歴の自動記録を指しており、フォールトトレラント(故障時の継続性)とは目的が異なります。
- ウ:誤り。定期的なバックアップは復旧(リカバリ)対策であり、障害発生直後にサービスを継続するフォールトトレラントとは別カテゴリです。
- エ:誤り。ヒューマンエラーを減らす設計(フォールト・トレラント設計の一側面ではある)が述べられていますが、これはフォールトトレラント全体の主要要件(冗長化による継続運用)を直接示していません。
よくある誤解
- 「バックアップを取ればフォールトトレラントになる」:バックアップは復旧(ディザスタリカバリ)に有効ですが、故障発生直後にサービスを継続する仕組みとは異なります。
- 「ログ記録や履歴の保持がフォールトトレラントの要件」:ログは障害解析に有用ですが、単独ではシステムの継続運転を保証しません。
- 「操作を簡単にすることがフォールトトレラントの全て」:操作性(ヒューマンエラー対策)は重要ですが、フォールトトレラントの中心は冗長性を使った故障耐性です。
補足コラム
フォールトトレラント(fault tolerant)と似た概念に「高可用性(High Availability, HA)」「ディザスタリカバリ(DR)」「フォールトアボイダンス(故障回避)」があります。
- フォールトトレラント:故障が起きても透過的に継続動作することを重視(冗長化・リアルタイムフェイルオーバー)。
- 高可用性:サービスの稼働率を高める広義の概念で、冗長化や監視、再起動ポリシーなどを含む。
- ディザスタリカバリ/バックアップ:障害後の復旧を目的とし、復旧時間(RTO)や復旧地点(RPO)を管理する。
実装例:RAID、クラスタリング(アクティブ-スタンバイ/アクティブ-アクティブ)、ロードバランサ+ヘルスチェック、N+1冗長などが挙げられます。
FAQ
Q1. バックアップはフォールトトレラントの一部ですか?
A1. いいえ。バックアップは復旧手段であり、フォールトトレラントは故障時に継続稼働する設計です。両者は補完関係にあります。
A1. いいえ。バックアップは復旧手段であり、フォールトトレラントは故障時に継続稼働する設計です。両者は補完関係にあります。
Q2. ログや履歴の記録は不要ですか?
A2. 不要ではありません。ログは障害原因の特定や改善に不可欠ですが、単独ではフォールトトレラントの条件を満たしません。
A2. 不要ではありません。ログは障害原因の特定や改善に不可欠ですが、単独ではフォールトトレラントの条件を満たしません。
Q3. フォールトトレラントと高可用性の違いは?
A3. フォールトトレラントは故障を透過的に吸収して継続することに重点を置き、高可用性は稼働率を高めるための包括的な手法群を指します。実務では両方を組み合わせます。
A3. フォールトトレラントは故障を透過的に吸収して継続することに重点を置き、高可用性は稼働率を高めるための包括的な手法群を指します。実務では両方を組み合わせます。
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