ITパスポート 2014年 秋期 問48

水平負荷分散【ITパスポート解説】

正解の理由

• サーバ（サービスを提供するコンピュータ）
• クライアント（サービスを利用する端末）
• ロードバランサ（負荷を分けて各サーバへ振り分ける装置やソフト）

解法ステップ

1. 設問のキーワードを探す：「同じアプリケーションを複数のコンピュータで」「処理が集中しないように」など。
2. キーワードと分類を結びつける：
   • 「同じ機能を複数台で実行」→ 水平（同じ層）＋ 負荷分散 → 水平負荷分散
   • 「役割を分ける（プリントやメールなど別々）」→ 機能分散（役割分担）
   • 「クライアントとサーバで役割を分ける」→ 垂直分散（層ごとの分担）
3. 各選択肢の記述と照らし合わせ、条件に合うものを選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア: 「PCをクライアントとして〜サーバ側で処理する方式」
  → これはクライアント（利用側）とサーバ（提供側）で役割を分ける典型的なクライアントサーバ型です。処理の層（プレゼンテーション層と処理層など）を分けるため、垂直分散（特に垂直機能分散）に該当します。水平負荷分散ではありません。
• イ: 「専用のプリントサーバ、メールサーバを設ける方式」
  → これは「機能分散（役割分担）」です。各サーバが別々の機能（印刷、メールなど）を担当します。重要な点は、これだけでは自動的に『水平』か『垂直』か決まらないことです。
  • 判断基準：分散が同じ層の複数の仲間（ピア）で機能を分けているなら水平機能分散とみなせます。処理の流れや層（例：端末→中間→データベース）の分担になっているなら垂直機能分散になります。
    今回の選択肢は単に役割を分ける説明であり、水平負荷分散（同一機能を複数台で分散して負荷を下げる）とは異なります。
• ウ: 「支店ごとに処理し本社が集めて処理する方式」
  → これは処理の役割と処理場所を階層的に分けた例です。支店はローカル処理、本社は集約処理という役割分担であり、垂直分散（垂直機能分散）に当たります。これも水平負荷分散ではありません。
• エ: 「複数のコンピュータで同じアプリケーションを実行し、一つに集中しないようにする方式」
  → これが水平負荷分散そのものです。複数台が同じ役割で並列に処理を受け持つことで、アクセス集中を防ぎ可用性と処理能力を上げます。

よくある誤解

1. 「水平＝同じ場所にある」ではない：水平は「同じ層・同じ役割を持つ複数台」という意味で、物理的距離は関係ありません。
2. 「機能分散＝必ず垂直分散」ではない：機能を分けるだけでは水平／垂直は決まりません。どの層で役割分担しているか（同層か階層か）で判断します。
3. 「負荷分散は単に複製すればよい」ではない：セッション管理やデータ同期など考慮すべき点（例：セッション維持、整合性）があります。

補足コラム

• 水平負荷分散は実務で「スケールアウト（scale-out）」とも言います。これはサーバを横に増やして性能を上げる手法です。一方、1台のサーバを強化するのは「スケールアップ（scale-up）」で、垂直拡張と呼ばれます。
• 実際の構成ではロードバランサ（負荷分散装置／ソフト）を前置きして、アクセスを各サーバに振り分けます。振り分け方式にはラウンドロビン（順番に回す）、最小接続数優先、IPハッシュなどがあります。
• 注意点：同じアプリを複数台で動かすときは、データベースの一貫性やセッションの共有（sticky sessionや共有ストレージ）なども設計する必要があります。

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