ネットワークの冗長化とは？
ネットワークの冗長化とは、通信障害が発生したときに備えてバックアップを準備しておくことです。たとえば自社の固定回線で通信障害が発生したときに備えて、予備のモバイルルーターや別の別回線など代替手段を用意することが挙げられます。
人々がモバイル機器を通じてインターネットにつながる現代において、ネットワークの冗長化はいざという時の備えとして重要です。
インターネットを使って社内・社外のコミュニケーションをしていない企業を探すのが難しい今の時代に、回線のダウン時間が業務効率やひいては収益に大きく影響を与える可能性があるため冗長化の検討が求められます。
ネットワークの冗長化でできること
ネットワークを冗長化することで、1回線で不具合があっても別の回線を活用して通信のダウンを防ぐことが可能です。
通信がダウンすることを未然に防ぐことでサービスが継続できるようになるので、企業には下記のメリットがあります。
・サービス停止による収益への悪影響を避けられる
・顧客から信頼を失うリスクを抑えられる
・社内の業務がストップするを避けられる
特に顧客の信頼を一度失うと、取り戻すには費用だけではなく時間もかかります。できるだけ未然に防げるように、あらかじめネットワークを冗長化しておき、業務を継続できるようにしましょう。
冗長化の種類
冗長化には「ホットスタンバイ」と「コールドスタンバイ」の2種類があります。
それぞれの違いを見てみましょう。
ホットスタンバイ
ホットスタンバイとは、待機中もバックアップ用の機器に電源を入れておく冗長化の方法です。
ネットワークを冗長化する場合、予備回線や端末も常に電源をオンにしてインターネットへ接続します。メイン回線で障害が発生したときは、自動で予備回線に切り替わるのが特徴です。
障害発生時にすぐ切り替わるため通信がダウンする時間を短くできます。ただし、ネットワークが複雑になりやすく、導入や維持管理にコストがかかりやすいので費用対効果の確認が必要です。
コールドスタンバイ
コールドスタンバイとは、待機中はバックアップ用機器の電源をオフにしておく冗長化の方法です。
障害が発生したときは、手動でバックアップ用の機器に切り替えます。ホットスタンバイと比較すると手動で切り替える手間はかかりますが、待機中のコストがほとんどかからない点が魅力です。
次はネットワークを冗長化する方法を具体的に解説します。
レイヤー別にネットワークを冗長化する方法
レイヤー（階層）ごとに、ネットワークを冗長化する方法を紹介します。ネットワークを冗長化できるレイヤーは下記の4つです。
1. 物理層
2. データリンク層
3. ネットワーク層
4. トランスポート層
具体的な方法を、さっそく見てみましょう。
【レイヤー1】物理層
「電源冗長」でネットワークを冗長化します。
コネクタや電源コードを複数搭載している機材を導入することで、一つの電源が断線しても別のコードで電源を供給して通信を続けることができます。
【レイヤー2】データリンク層
データリンク層とはOSI参照モデルにおける第2層のことです。隣接する機器同士の情報通信を可能にします。データリンク層のネットワーク冗長化には主に下記の方法があります。
- ・複数ポートで通信を行い、どれか1つのポートで異常が発生しても通信を継続できる「リンクアグリケーション」
- ・複数経路を持つ構成の場合にループが発生しないようにする「スパニングツリー」
- ・複数スイッチをまとめて仮想の1つのスイッチをつくり通信を継続する「スタック」
スタックのなかには「バーチャルシャーシ」と呼ばれるシャーシ型スイッチを活用するものもあります。
【レイヤー3】ネットワーク層
ネットワーク層とはOSI参照モデルの第3層のことです。ネットワーク層では「VRRP」でネットワークを冗長化できます。
VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）は、ネットワーク上で複数ルーターをまとめて仮想的に1つに見せて運用する方法です。1つのルーターで障害が発生しても別のルーターで通信を継続できるため、ネットワークの冗長化につながります。
【レイヤー4】トランスポート層
トランスポート層ではデータの送信元・受信元の間で通知や制御を行います。
この層では、2台のファイアウォールをひとつにまとめる「HA」やサーバーの負荷を分散する「DSR」などが冗長化の方法として挙げられます。
ネットワークの冗長化を行う上での3つの注意点
ネットワークを冗長化するうえで注意したいポイントは下記の3点です。
・導入および保守運用コストにあった成果が得られるか
・システムの管理体制やセキュリティ対策ができているか
・安定性の高い通信回線を利用できるか
どういうことか、詳しく見てみましょう。
導入および保守運用にコストにあった成果が得られるか
ネットワークの冗長化にはコストが発生します。現在利用している回線をもう1つ用意するため、単純に考えると通信費にかかる予算が倍増します。
また予備回線を用意するだけではなく、いざというときに利用できるよう、メンテナンスやデータの更新などの保守運用も必要です。
ネットワークの冗長化には、人的・金銭的なコストも考慮する必要があります。
システムの管理体制やセキュリティ対策ができているか
ネットワークを冗長化する際は、システムの管理体制やセキュリティ対策も必要です。
ネットワークを冗長化することで、システム構成が複雑になるので、システムの管理やトラブル対応が困難になる可能性があります。
また、パフォーマンスの低下やバグの発生などセキュリティ上の問題がないかも注意が必要です。
たとえば管理体制を構築しないと「道具は整えたけれど有事の際に活用できない」などの問題にもつながりかねません。冗長化するために必要な管理体制やセキュリティ対策もあわせて考えましょう。
安定性の高い通信回線を利用できるか
ここまで紹介した方法や対策はすべて社内ネットワーク側で対応できることです。
インターネットなどのWAN側で対応できることとして「通信回線を複数契約する」方法を思いつく方もいるのではないでしょうか。
しかし利用する機会が訪れるかわからないもののために毎月通信費を払うのは、現実的ではありません。そのため「安定性の高い回線を利用する」ことが、ネットワークの停止トラブルを防ぐうえで重要になります。
通信サービスを提供している会社は多くありますが、「NUROアクセス」は局舎間をリング状のネットワークで接続しているため、一部の局舎や通信経路で不具合が発生しても、経路を迂回することで継続して通信が可能です。
自社のネットワーク冗長化をご検討中の方は、この機会に導入を検討してみませんか。その他の機能や利用料金など、サービス詳細は下記からご確認ください。
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本コラムではネットワークの冗長化を解説しました。紹介した内容をまとめると以下のとおりです。
- ・ネットワークを冗長化すると通信回線がダウンするリスクを抑えられる
- ・冗長化には「ホットスタンバイ」と「コールドスタンバイ」の2種類がある
- ・ネットワークを冗長化する方法はレイヤーごとに様々な方法がある
- ・導入や保守運用にコストがかかる
通信回線がダウンすると、サービス提供が止まったり仕事が進まなくなったりします。通信回線のダウンを避けるには、ネットワークの冗長化が必要です。
また社内設備を更新するだけではなく、回線そのものが安定しているかも重要です。ネットワークの冗長化を検討する場合は、「NUROアクセス」など通信が落ちにくい安定した回線を選びましょう。
なおNUROアクセスのサービス詳細は下記から確認できます。安定した通信回線をお探しの方はぜひチェックしてください。
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