可用性管理とは?キャパシティ管理との違いや構成要素、運用プロセスを解説

「可用性管理はどこから始めればいいのか」「可用性管理とキャパシティ管理の違いがわからない」とお悩みではないでしょうか。
ITシステムがいつでも利用できる状態を維持するためには、可用性管理が欠かせません。

本記事では、可用性管理の概要やキャパシティ管理との違い、構成要素、運用プロセスについて詳しく解説します。

可用性管理とは

可用性管理とは、システムが常に利用可能な状態を維持するためのプロセスです。

可用性管理を実施することで、障害発生時の影響を最小限に抑え、ユーザーに対して安定したサービスを提供することができます。

可用性管理が重視されるのは、システムが停止すると、業務停止による損失や顧客満足度の低下を招く可能性があるからです。たとえば、金融機関やオンラインショップなど、24時間稼働が求められる業種では、システムの停止が直接的な売上損失につながる恐れがあります。

キャパシティ管理との違い

可用性管理とキャパシティ管理はITシステムの運用において重要な役割を果たしますが、その目的は明確に異なります。

可用性管理の目的は、サービスが常に利用可能な状態を維持することで、ビジネスの継続性を確保することです。一方、キャパシティ管理では、システムのリソースを効率的に使用し、将来的な需要に対応できるようにすることを目的としています。

このように、可用性管理は現在のサービス提供に焦点を当て、キャパシティ管理は将来のリソース需要に備えることに焦点を当てているわけです。可用性管理とキャパシティ管理を連携させることで、システム運用の効率と効果を大幅に向上させることができます。

可用性管理の目的

可用性管理の目的は以下の2つです。

  •  ・可用性の確保
  •  ・サービス停止による損失の防止

それぞれの目的について詳しく解説します。

可用性の確保

可用性管理の1つ目の目的は、可用性の確保です。

利用者が必要なときにシステムやサービスを利用できる状態を維持し、稼働時間を最大化することで、ビジネスを中断することなく継続的に運営できます。

可用性を確保するためには、システムの設計段階で冗長性を持たせることが重要です。冗長性とは、システムの一部が故障しても全体の機能が維持されるように、複数のバックアップを用意することを指します。

また、可用性の確保には定期的なメンテナンスと監視も欠かせません。システムの状態を常に監視し、異常を早期に発見して対応することで、トラブルを未然に防ぐことができます。

サービス停止による損失の防止

可用性管理の2つ目の目的は、サービス停止による損失の防止です。

システムやサービスが停止すると、顧客からの信頼を失うだけでなく、直接的な売上の減少や業務の遅延などの損失を被る可能性があります。オンラインサービスを提供する企業にとっては、サービスの停止は競争力を失う大きなリスクとなるでしょう。

可用性管理に欠かせない5つの構成要素

可用性(Availability)

可用性(Availability)は、システムやサービスがどれだけの時間稼働しているかを示す指標です。

システムやサービスが計画された運用時間内でどれだけ利用可能であるかを測るもので、可用性が高いほど、ユーザーがサービスを中断なく利用できることを意味します。

可用性は通常パーセンテージで表され、「スリー・ナイン」とも呼ばれる99.9%の可用性で停止が許容される時間は、年間で約8時間46分です。

可用性を確保するためには、システムの設計段階から考慮し、冗長性の確保や定期的なメンテナンスが欠かせません。障害が発生した場合でも、迅速に復旧できる体制を整えることが重要です。

信頼性(Reliability)

信頼性(Reliability)とは、システムやサービスが期待通りに動作し続ける能力を示す指標です。

信頼性が高いほど、故障やエラーが発生しにくく、期待通りに動作し続けることができます。

信頼性を確保するためには、故障の原因を特定し、予防策を講じることが重要です。また、定期的なメンテナンスやハードウェアの更新を行うことで、故障のリスクを低減できます。

監視システムを導入し、異常を早期に検知する仕組みを整えることも効果的です。

保守性(Maintainability)

保守性(Maintainability)は、システムやサービスがどれだけ効率的に修理や更新ができるかを示す指標です。

保守性が高いと、障害が発生した際に迅速に対応でき、システムのダウンタイムを最小限に抑えることができます。

設計段階からメンテナンスのしやすさを考慮することで、保守性が高いシステムを構築することが可能です。また、ドキュメントを整備することで、技術者が問題を迅速に特定し、解決策を講じやすくなります。

サービス性(Serviceability)

サービス性(Serviceability)は、外部のサービス提供者やサプライヤーが、契約で定めたサービス水準を満たす能力を示す指標です。

サービス性を高めるためには、システムの応答時間を短縮し、ユーザーの要求に対する迅速な対応が求められます。

また、サービス性の向上には、定期的なシステムの監視とメンテナンスが欠かせません。潜在的な問題を早期に発見し、迅速に対応することで、ユーザーの満足度を高め、ビジネスの信頼性を向上させることができます。

対障害弾力性(Resilience)

対障害弾力性(Resilience)は、システムやサービスが障害に直面した際に、迅速に復旧し、通常の運用を継続できる能力を示す指標です。

対障害弾力性を高めるためには、障害が発生する可能性のある要因を特定し、適切な対策を講じる必要があります。

システムの冗長化やバックアップの強化、障害発生時の迅速な対応手順の整備などにより、障害が発生してもサービスの中断を最小限に抑え、迅速に復旧することが可能です。また、定期的な訓練やシミュレーションを行うことで、実際の障害発生時にスムーズに対応できるようになります。

可用性管理の運用プロセス

可用性管理の運用プロセスは以下の通りです。

  1.  1. 可用性要件の設計
  2.  2. システムへの実装
  3.  3. 稼働状況の監視
  4.  4. 継続的な改善活動

それぞれのプロセスについて詳しく解説します。

可用性要件の設計

可用性要件の設計では、ユーザーやビジネスが必要とする可用性レベルを明確にし、それを達成するための具体的な要件を定めます。

次に、可用性を左右する要因やリスクを洗い出し、それらを考慮した設計を行います。たとえば、金融機関のオンラインバンキングサービスでは、24時間365日の稼働が求められるため、非常に高い可用性が必要です。

ただし、可用性は単に高ければ良いというものではありません。コストや技術的な制約を考慮し、現実的な目標を設定することが重要です。過剰な可用性を追求すると運用コストが増大する可能性があるため、ビジネス価値とのバランスを取ることが求められます。

システムへの実装

システムの構成要素を適切に配置し、必要なソフトウェアやハードウェアを導入することで、設計された可用性要件を実際のシステムに反映させます。

次に、実際の運用環境でのテストを通じて、システムが障害に対してどの程度耐性があるかを確認します。

稼働状況の監視

システムが正常に稼働しているかどうかを監視することで、問題が発生した際に迅速に対応することができます。

監視の対象となるのは、システム全体の稼働率や応答時間、エラー発生率などです。これらの指標をリアルタイムで監視することで、異常が発生した際に即座に関係者に通知することができます。

継続的な改善活動

現状の可用性を評価し、どの部分に改善の余地があるかを特定します。システムの可用性を最適化し続けることで、サービスの質を向上させることが可能です。

次に、システムの設定変更や新しい技術の導入など、改善策を実行に移します。これらの改善策が実際に可用性向上に寄与するかどうかを確認するためには、テスト環境での検証が欠かせません。

最後に、改善活動の効果を測定し、必要に応じてさらなる改善を行います。

可用性管理を導入する際の課題

可用性管理を導入する際の課題は以下の2つです。

  •  ・運用負荷とコストのバランス
  •  ・組織体制と人材確保の難しさ

それぞれの課題について詳しく解説します。

運用負荷とコストのバランス

可用性管理を導入する際の1つ目の課題は、運用負荷とコストのバランスです。

可用性管理はシステムやサービスの稼働時間を最大化することを目的としていますが、可用性を高めるためには、システムの監視やメンテナンス、障害対応の体制を整える必要があります。人件費やツール導入費用などのコストが、負担になることもあるでしょう。

運用負荷とコストのバランスを取るためには、現在の運用体制を見直し、どの部分に改善の余地があるかを明確にすることが重要です。また、既存のリソースを有効に活用し、必要以上の投資を避ける工夫も求められます。

たとえば、統合運用管理ツールを導入することで、複数のシステムを一元的に管理し、運用効率を高めることが可能です。運用負荷を軽減しつつ、コストの抑制も実現できます。

組織体制と人材確保の難しさ

可用性管理を導入する際の2つ目の課題は、組織体制と人材確保の難しさです。

可用性管理を効果的に実施するには、各部署が協力し合い、情報を共有する体制が必要とされます。社内での教育や研修を通じて可用性管理の理解を深めるとともに、組織全体で協力体制を構築することが重要です。

可用性を高める施策

可用性を高める施策は以下の2つです。

  •  ・リスクの洗い出しと対策立案
  •  ・システムの冗長構成による強化

それぞれの施策について詳しく解説します。

リスクの洗い出しと対策立案

可用性を高める1つ目の施策は、リスクの洗い出しと対策立案です。

リスクの洗い出しとは、ハードウェアの故障やソフトウェアのバグ、ネットワーク障害、自然災害など、システムやサービスに影響を与える可能性のある要因を特定することを指します。過去の事例やベンチマークを参考にすることで、より効果的にリスクを特定することが可能です。

対策立案は、特定したリスクに対して具体的な対応策を計画するプロセスを指します。たとえば、ハードウェアの故障に対しては、冗長構成を採用することで耐障害性を高めることが可能です。ネットワーク障害に対しては、複数の通信経路を確保することで、障害時にもサービスを継続できるようにします。

システムの冗長構成による強化

可用性を高める2つ目の施策は、システムの冗長構成による強化です。

冗長構成とは、システムの一部が故障しても、他の部分がその役割を引き継ぐことができるようにする設計のことを指します。

システムを冗長構成にする際には、サーバーやネットワーク機器を二重化する方法が一般的です。たとえば、データセンター内で複数のサーバーを用意し、負荷分散装置を介してリクエストを均等に振り分けることで、一台のサーバーが故障した場合でも、他のサーバーが処理を続行することができます。

まとめ

今回は、可用性管理の概要やキャパシティ管理との違い、構成要素、運用プロセスについて解説しました。

可用性管理は、システムやサービスが必要なときに利用できる状態を維持するプロセスです。
本記事で解説した可用性管理の構成要素や可用性管理の運用プロセス、可用性を高める施策を参考に、システムの信頼性を高めましょう。

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