現代のビジネスでは、膨大なデータを抽出・収集・分析し、活用していくことが欠かせません。
しかし、データベースには、思いがけない障害が起こる可能性もあります。ひとたびシステムに障害が発生すれば、長期間業務が止まってしまうことになりかねません。その被害を最小限にするためには、システム障害への対策を講じることが重要になります。レプリケーションは、そんなシステム障害に対する有効な対策のひとつとして、これまで多くの企業や各種機関に導入されてきました。
しかし、レプリケーションの技術が進んだ現在では、バックアップや障害対策のためだけではなく、異なるデータベース間におけるデータ連携を目的とした導入ケースが急速に増えています。
ここでは、レプリケーションの目的やバックアップとの違いのほか、種類や必要性、おすすめのレプリケーションツールなどについて解説します。
目次
1 レプリケーションとは複製技術のこと
IT関連で使われる「レプリケーション（英語：replication）」という用語は、本番系のデータベースを別の予備系のシステムに自動的に複製する技術を指します。企業や各種機関がレプリケーションを導入する主な目的を、3つご紹介します。
1.1 データベースの障害対策
レプリケーション技術は目新しいものではなく、システムが停止すると大きな影響がある行政機関や公共交通機関、金融機関、通信業者などの多くが、障害対策を目的として導入しています。
データベースサーバーが急に故障や停止してしまった際にレプリケーションされていれば、複製されているサーバーを使うことで、リアルタイムで行われているビジネスを中断させることなく稼働することができます。
1.2 システムの負荷分散
常時更新され参照される回数も多いデータベースでは、更新と参照をひとつのデータベースで行うのは、大きな負荷がかかります。そこで、元のデータベースは更新だけを行い、レプリケーションされたデータベ―スでは参照だけを行うことで、システムにかかる負担を分散することができるのです。それにより、全体的なパフォーマンス向上が期待できます。
1.3 異なるデータベース間でのデータ連携
近年、急激に需要が高まっているのが、異なるデータベース間におけるニアリアルタイムでのデータ連携です。DXにより、必要なデータを必要なデータベースに素早く取り組み、結果を得る必要に迫られています。レプリケーションの技術が進んだ今、タイムリーな情報活用を目的としてレプリケーションを導入する企業が増えています。
2 レプリケーションとほかの用語との違い
レプリケーションとよく混同しがちな用語として「バックアップ」と「冗長化（じょうちょうか）」があります。レプリケーションとの違いを、それぞれご紹介します。
2.1 レプリケーションとバックアップの違い
バックアップとは、ある静止した一時点でのデータベースの内容をコピーして、別の場所に保存すること。保存対象は、ファイルやアプリケーション、およびそれらを含むシステム全体です。バックアップは静止した一時点を記録する都合上、営業時間外の深夜に一時システムを止め、毎日もしくは週に一度、バックアップをとっているケースが多くあります。
バックアップとレプリケーションでは、データを複製するタイミングの差から、データの鮮度に違いがあるため、システム障害が発生した場合の業務停止時間の長さが違ってきます。レプリケーションであれば、すでに稼働中の待機システムに切り替えるだけなので、スムーズに業務を再開することができます。
・バックアップのメリット
バックアップのメリットは、まずデータに不具合が起きた場合に、任意の時点を指定してシステムを復旧できることです。レプリケーションは自動同期なので、もしマスターのサーバーに不具合が起きれば、不具合も複製してしまいますが、バックアップなら不具合が起こる前のデータを使ってシステムを復旧できます。また、データの長期保存や、過去の複数の時点のデータを保管しておくことも可能です。
・バックアップのデメリット
バックアップのデメリットは、リストア・リカバリに時間がかかってしまうことで日単位でシステム停止を余儀なくされる場合もあります。また、バックアップのための作業負荷が継続的に発生することもデメリットになります。
2.2 レプリケーションと冗長化の違い
冗長化とは、コンピューターや機器、システムに何らかの障害が起きても継続して稼働できるように、あらかじめ予備のサーバーやネットワークを構築・運用すること。
行政機関や公共交通機関、企業など、停止すると社会的な影響が大きいシステムでは、さまざま方法で冗長化が行われるのが一般的であり、レプリケーションはその方法のひとつです。
3 レプリケーションには2種類の方式がある
データベースのレプリケーションには、「物理（フィジカル）レプリケーション」と「論理（ロジカル）レプリケーション」の2つの方式があります。
物理レプリケーションは、管理運用と予算のどちらの面においても比較的導入しやすいのがメリットですが、一部のデータのみを複製することはできず、データベースのバージョンや構成が違えば使えません。災害対策など、まったく同一の構成のデータベースを複数作る場合に適した方法です。
一方の論理レプリケーションは、データベースの構成やバージョンが異なる場合もレプリケーションができ、一部だけの変更も可能なので、異なる構成のデータベース間でデータ連携する場合に適しています。ただし、更新伝搬用SQLの作成が複雑なので、使用するツールについて十分な知見を持つベンダーに相談するのがおすすめです。
■物理レプリケーションと論理レプリケーションのメリット・デメリット
| 物理レプリケーション | 論理レプリケーション | |
|---|---|---|
| メリット | ・管理運用面と予算面、どちらも比較 的導入しやすい | ・データベースのバージョンやテーブル構 成、ファイル構成が異なっていてもレプリ ケーションが可能 ・更新伝搬時に細工を加えることができる ため、一部の変更も可能 |
| デメリット | ・データベースの構成やバージョンが 異なる場合は、レプリケーションでき ない ・更新伝搬時に細工を加えることがで きないため、原則すべての変更となる | ・更新伝搬用SQLの作成が複雑 |
4 論理レプリケーションの必要性
現在は、同一のデータをOracle Database、Microsoft SQL Server、PostgreSQLなど、用途に合ったデータベースで活用することが増えています。
仕様の異なる複数のデータベースのシステム障害への備えとして、従来一般的に行われてきたのは、夜間のバッチ処理やCSVの書き出し・読み込みでデータを連携する、バックアップ・リストアに近い方法でした。
ただ、この方法だと、バックアップに要する時間や頻度に合わせてシステムを止める時間帯が必要で、リアルタイムでの複製はできないためデータの鮮度は落ちてしまいます。現場では、常に最新データを連携する必要性が高いので、対策として十分とはいえません。
その点、論理レプリケーションであれば更新のためにシステムを止める必要もなく、データベースをほぼリアルタイムで複製できます。システム障害対策に役立つのはもちろん、データ分析用データベースでリアルタイムにデータ分析をするといった使い方のニーズが高まっています。
5 「Qlik Replicate」なら、ほぼリアルタイムでのデータ連携（データ統合・移行）が可能
データベース付属の機能を超える、高い付加価値を持つレプリケーション専用ツールが提供されています。その中でも、異なるデータベース間でのデータ連携/データ移行を目的にレプリケーションの導入をお考えの方におすすめなのが、データレプリケーションができるデータ統合・データ移行支援ツール 「Qlik Replicate」です。
「Qlik Replicate」であれば、Oracle DatabaseからMicrosoft SQL Serverなど、異なるデータベース間であっても素早いデータ連携が可能。システムを止めることなく、ほぼリアルタイムで複製できるため、データ利活用のほか、場合によって万が一の障害発生時でも待機システムを切り替えることで障害に備えることが可能です。
また、エージェントレス構成（対象となるサーバーにエージェントのインストール不要）なので、システムと管理の負荷を軽減し、限りなく低負荷での運用が可能です。既存システムへの影響を最小限に抑えながら、迅速かつ安全にデータ連携、データ移行を実現できます。
6 論理レプリケーションでデータ活用の効率化を図ろう
論理レプリケーションを活用すれば、極めて少ない時間で構成が異なるシステムを含めた複数のデータベースの元データの複製・適用が可能になり、システム障害対策、システムにかかる負担の軽減対策、データ活用の効率化につながります。
レプリケーションについてご興味がある方は、ぜひデータベースの専門家集団であるインサイトテクノロジーにご相談ください。
また、私達インサイトテクノロジーはレプリケーションツールである[データ統合・データ移行支援ツール - Qlik Replicate]を日本で多くの企業様に導入した実績があります。Qlik Replicateの事例資料を下のバナーよりご覧ください。
