高可用性（HA）
公開日: 2025/06/03
高可用性（HA）とは？障害に強く、止まらないシステムを実現する設計の基本
はじめに
Webサービスや業務システムが「止まること」が、ユーザーの信頼・売上・業務に大きな影響を与える現代において、「高可用性（HA: High Availability）」は不可欠な設計思想です。
この記事では、HAの基本概念、構成方法、具体的な技術、設計上のポイントまでをわかりやすく解説します。
基本情報・概要
高可用性（HA）とは、システムを可能な限り止めず、常に利用できる状態に保つための設計や構成、技術のことです。
- 「単一障害点（SPOF: Single Point of Failure）」をなくすのが基本方針
- 可用性の評価指標として「稼働率（Availability %）」が使われる
- 例：99.9% = 年間約8.7時間のダウンタイム許容
比較・分類・特徴の表形式まとめ
| 可用性レベル | 稼働率（Availability） | 年間ダウンタイム目安 | 用途例 |
|---|---|---|---|
| 通常レベル | 約 99.0% | 約 3.65 日 | 開発環境や小規模アプリ |
| 高可用性（HA） | 約 99.9% | 約 8.7 時間 | 業務システム、B2B SaaS |
| 非常に高可用性 | 約 99.99% | 約 52 分 | 決済・医療・重要インフラ |
| フォールトトレラント | 約 99.999% 以上 | 約 5 分未満 | 金融機関・航空・救急通報システム |
深掘り解説
HAの実現に必要な主な要素
- 冗長構成：複数台構成で1台障害時も稼働継続（例：Active-Standby）
- フェイルオーバー：異常検知時に即座に別系統に切り替え
- ロードバランサー：トラフィックを分散し、障害時も健全ノードに転送
- 監視と自動復旧（Self-healing）：死活監視 + 自動再起動／再配置
- スケーラビリティ：負荷増にも耐えられる構成で可用性維持
クラウドでのHA実現例（AWS）
- マルチAZ構成：本番DBやEC2を複数のAZに冗長配置
- ELB + Auto Scaling：アプリケーションサーバーの可用性確保
- RDS Multi-AZ：プライマリ障害時はスタンバイに自動切り替え
- Route 53フェイルオーバールーティング：DNSレベルで冗長性を確保
応用・発展的な使い方
- コンテナオーケストレーション：KubernetesによるPod自動復旧・再スケジュール
- DR（ディザスタリカバリ）サイト：遠隔地に別環境を保持し、災害時に切り替え
- 可観測性の確保（Observability）：ログ、メトリクス、トレースで異常の兆候を早期検知
- ステートレス設計：アプリケーションの可用性を保ちやすい構造
よくある誤解と注意点
- 「冗長＝安全」ではない（監視・フェイルオーバー設計がなければ意味がない）
- DBなどステートフルな構成の冗長化は特に慎重な設計が必要
- コストと可用性はトレードオフ（99.99%→99.999%はコストが跳ね上がる）
- HA ≠ 無停止（障害時に切り替え可能であることが前提）
まとめ
高可用性（HA）は、ユーザーの信頼を守り、ビジネス継続性を支えるシステム設計の柱です。
単一障害点を排除し、冗長化・監視・自動復旧を組み合わせることで、止まらないサービス運用を実現します。
クラウドサービスやコンテナ技術の活用により、以前よりも手軽にHA構成が構築可能になった今、可用性はあらゆるシステム設計において重要な検討要素となっています。